淺談鍋爐運行中水處理的重要性
時間：2019-10-17 14:27:07 作者 ：管理員
供暖運行系統(tǒng)都離不開水、水質(zhì)的好壞將直接影響系統(tǒng)的運行效率和安全、特別是熱能中心的導(dǎo)熱油爐與水質(zhì)更是息息相關(guān)、因此水質(zhì)是否合格是供暖系統(tǒng)運行管理的重要組成部分。
鍋爐運行初期的給水和正常運行中的補水都來自原水、原水中含有各種雜質(zhì)、若未經(jīng)處理就進入系統(tǒng)、會使鍋爐受熱面結(jié)垢、腐蝕、嚴(yán)重影響鍋爐的安全經(jīng)濟運行。
現(xiàn)將鍋爐運行中影響較大的受熱面結(jié)垢和受熱面電化學(xué)腐蝕探討如下:
一、 受熱面水垢的形成
水垢按其化學(xué)成分可分為鈣、鎂水垢、硅酸鹽水垢、鐵垢和銅垢、在鍋爐運行中、如某種鹽類的離子濃度乘積首先達到溶度積時、則該鹽類首先達到飽和狀態(tài)、開始在溶液中析出、生成水垢或泥渣、至于是生成水垢還是泥渣、則與物質(zhì)的化學(xué)組成有關(guān)、也受鍋爐運行條件、如參數(shù)、熱負(fù)荷、流動工況等的影響、易形成泥渣的物質(zhì)、雖然是以泥渣形式由爐水中沉淀出來、但易粘結(jié)在受熱面上形成堅硬的派生水垢、給水中含有的雜質(zhì)在運行過程中被不斷濃縮，其中的某些物質(zhì)便開始以結(jié)晶形式析出，結(jié)晶可以直接形成在受熱面壁上，受熱面上結(jié)有水垢后、由于水垢的導(dǎo)熱性能比金屬差幾十倍在熱負(fù)荷很高的受熱管中形成水垢后將使金屬管壁溫度急劇升高，受熱面管發(fā)生鼓包，甚至爆管。
結(jié)垢不僅危及鍋爐安全，也降低經(jīng)濟性，當(dāng)結(jié)有1㎜厚水垢時、燃料耗量將增加1.5-2.0﹪。
二、 鍋內(nèi)腐蝕
當(dāng)金屬材料與周圍介質(zhì)接觸時，由于發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)過程而遭受損耗或破壞的情況稱為金屬的腐蝕，凡是與周圍介質(zhì)直接起化學(xué)作用而使金屬破壞的過程屬于化學(xué)腐蝕，如在腐蝕過程中還伴有電流產(chǎn)生時，則屬于電化學(xué)腐蝕。按照金屬腐蝕破壞的外部征象又可分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩種。
1、汽水腐蝕
汽水腐蝕是金屬鐵被水汽氧化而發(fā)生的純化學(xué)腐蝕、腐蝕產(chǎn)物為： Fe3O4和H2。
2、鍋內(nèi)電化學(xué)腐蝕
鍋內(nèi)由于給水品質(zhì)不良而引起的汽體腐蝕，垢下腐蝕，以及爐水堿度過大引起的堿性腐蝕均屬電化學(xué)腐蝕.。如果一種金屬與電解質(zhì)溶液相接觸，金屬表面的正離子受到極性水分子的作用發(fā)生水化，如果水化時所產(chǎn)生的水化能足以克服金屬晶格中金屬正離子與電子之間的引力、則一些金屬正離子Me-即脫落下來,進入與金屬表面相接觸的液層中形成水化離子，由于金屬正離子水化而進入溶液、金屬表面就積累了過剩的電子、使金屬帶負(fù)電，而水化的金屬離子進入溶液、則使緊靠金屬表面的液層帶正電，這樣就在金屬與溶液的界面上形成了雙電層，金屬—溶液界面上雙電層的建立，使得金屬溶液之間產(chǎn)生電位差、如其正、負(fù)電荷之間的靜電作用力已能阻止金屬正離子繼續(xù)進入電解質(zhì)溶液、即過程達到了平衡，這時金屬的腐蝕被抑制。但是假如電解質(zhì)溶液中某種其他正離子存在，并與金屬表面的過剩電子結(jié)合成中性原子、則交界面處的雙電層就被破壞，使金屬正離子繼續(xù)進入溶液，金屬被溶液逐漸溶解、金屬被不斷腐蝕、可見當(dāng)鍋爐爐水中含有去極化劑時、便會加速金屬的腐蝕過程。根據(jù)上述得出的結(jié)論、結(jié)合鍋爐給水中含有去極化劑時、便會加速金屬的腐蝕過程。
3、苛性脆化及危害
苛性脆化的條件：A、鍋爐運行中爐水PH值失控，爐水中含有較高濃度的游離堿。B、在鍋爐結(jié)構(gòu)上有造成爐水局部高度濃縮的條件、如在鉚釘縫隙和脹接口縫隙處、由于接合不嚴(yán)密、爐水容易在此發(fā)生高度的濃縮。C、在金屬中有接近于它的屈服點的拉伸應(yīng)力。
苛性脆化就是晶間腐蝕、腐蝕沿著金屬晶粒的邊界進行、形成極為細(xì)小的犬牙交錯的裂紋、苛性脆化一旦發(fā)生、金屬遭到破壞的速度會加速進行、當(dāng)能覺察到有裂紋時、金屬的損傷已達到了嚴(yán)重的程度、苛性脆化的危害是很大的、由于苛性脆化的結(jié)果輕者使鍋爐停止運行、重者會發(fā)生爆炸。
綜上述：水處理在管理、技術(shù)要求上較嚴(yán)格、應(yīng)引起足夠的重視、使運行過程中發(fā)生的受熱面爆管、結(jié)垢造成熱效率降低的問題應(yīng)得到解決、望各級管理、技術(shù)、運行人員依靠科技、加強管理、推動供暖事業(yè)健康發(fā)展。
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