工业锅炉水处理节能方法探讨.pdf

西部特种设备第 6 卷 第 1 期2023 年 2 月Vol.6 No.1Feb.2023WESTERN SPECIAL EQUIPMENT工业锅炉水处理节能方法探讨向婷婷（德阳市特种设备监督检验所 四川德阳 618000）摘 要：伴随着我国社会经济的飞速发展，工业锅炉的使用量不断增加，而企业为提高经济效益，降低日常经营管理成本，也在逐步推行精细运营，节能降耗已成为各行业的基本共识。但在我国工业锅炉使用环节，锅炉水问题十分突出，锅炉水质量通常无法满足锅炉长期连续使用需求，并存在能耗大、水资源浪费严重等现象。因此，相关企业与从业科研人员应不断加大工业锅炉水处理检验，并寻找更为有效的节能措施，减少工业锅炉运行使用环节的水资源浪费，并提高工业锅炉的运行效能。在本文中，将会针对工业锅炉水处理检验及节能方法进行初步探讨，希望借此可对相关从业人员起到一定借鉴作用。关键词：工业锅炉；水处理；处理检验；节能方法中图分类号：TK229 文献标志码：文章编号：2096-4765（2023）01-030-004Discussion of Energy Saving Methods of Industrial Boiler Water Treatment Xiang Tingting(Deyang Special Equipment Supervision and Inspection Institute,Deyang,Sichuan 618000)Abstract:With the rapid development of our social economy,industrial boiler usage is increasing.In order to improve economic benefit,reduce the daily operation and management cost,enterprises are also gradually implementing lean operation.So,energy saving has become a basic consensus in each industry.However,in Chinas industrial boiler use,the boiler water is a very serious problem.Boiler water quality can not usually meet the long-term continuous use of boiler demand,and there are some problems such as large energy consumption,serious waste of water resources.Therefore,relevant enterprises and scientific researchers should continuously increase the water treatment inspection of industrial boilers,and find more effective energy-saving measures,reduce the waste of water resources in the operation and use of industrial boilers,and improve the operation efficiency of industrial boilers.In this paper,the author will conduct a preliminary discussion on the industrial boiler water treatment inspection and energy saving methods,hoping to play a certain reference value for relevant practitioners.Keywords:Industrial boiler;Water treatment;Treatment and inspection;Energy saving methods收稿日期：2022-10-19 作者简介：向婷婷（1994），女，学士，工程师，主要从事工业锅炉水质检验工作。第 6 卷 第 1 期31引言因庞大的社会需求，截至 2021 年底，四川省注册登记特种设备总量达 680 119 台（套），其中锅炉 9 643 台。企业发展更注重技术层面的革新以及对资源的高效利用。2021年12月30日颁布、2022年6月1日起实施的 锅炉节能环保技术规程说明了国家也在为锅炉实施新政策。但我国工业锅炉在技术设施方面尚存在不足，工业锅炉水问题日渐突出，锅炉水质量已成为影响安全生产的关键指标，若不能及时解决此问题，锅炉安全保障与节能降耗将无从谈起。1 当前工业锅炉水处理存在的问题1.1 未能针对水垢问题进行正确处理现阶段，在用锅炉总量非常大，诸多企业在其生产环节对于工业锅炉的使用相对粗糙，而且企业如果未按照相关规定配置管理人员，就无法科学持续地对该企业特种设备进行管理。有很多企业未配置专门的水处理人员，或操作人员兼职水处理作业，在工业锅炉的日常维护环节也未能对水质进行科学检测，工业锅炉水质的硬度、酸碱度、氯离子浓度等指标常常不达标。在指标达不到规范标准时，作业人员又不具备整改的能力，无法采取正确的应对措施，而如若长时间保持这种状态，锅炉内部的管道很容易出现堵塞，尤其是高硬度水存在的水垢现象，将直接导致工业锅炉内部受热均匀度下降，锅炉运行效能受到极大影响1。1.2 未能针对锅炉腐蚀现象进行科学处理工业锅炉拥有大量金属构件，锅炉常处于高温高压运行条件之下，尤其是某些特殊产业，其生产流程会使用大量酸性或碱性液体，若操作控制不当，很容易使锅炉炉水水质不达标，造成锅炉腐蚀。所以，定期开展水质化验尤为重要。企业在日常使用中应定期开展水质化验，并对化验结果进行分析。举个例子：在炉水pH值小于7时，水中往往有游离二氧化碳存在，相接触的金属就会发生以二氧化碳为去极剂的电化学腐蚀。炉水硬度过高时，容易发生结垢、腐蚀、氧腐蚀、苛性脆化等危害。这些现象都会导致工业锅炉密封性受损，自身安全保障能力下降，若继续强行使用，很容易引发极为严重的生产事故。1.3 水处理设备质量差目前，工业锅炉应用领域尚未对水处理设备制定明确标准，市场内水处理设备产品质量参差不齐，甚至存在很多低质量设备，而这些设备无法有效完成水处理过程，进而导致工业锅炉运行环节存在巨大安全隐患。例如，锅炉使用偏酸性水后，很容易导致管道与锅炉内部出现酸性腐蚀。此外，那些因腐蚀而掉落的各种物质也会伴随着液体流动进入锅炉其他区域，进而引发结垢等后续难题。若水质硬度较高，也很容易导致锅炉受热面出现结垢，而这种问题也会直接削减锅炉的传热效率，严重时将引发爆炸等恶性事故。1.4 水处理设备维护不到位工业锅炉是一种极为重要的生产设备，因此，企业在锅炉使用期间，应定期进行检测，分析锅炉可能存在的安全隐患。但很多企业在日常检测与维护期间，只重视锅炉主体问题的分析，而未能认识到水处理系统设备对锅炉正常运行的影响。事实上，水处理设备维护不到位会导致锅炉热效率下降、清洗次数增加、锅炉腐蚀等问题，给锅炉带来许多安全隐患，也给企业增添了经济成本。2 当前工业锅炉水处理存在问题的处理对策2.1 充分重视锅炉结垢问题的预防与处理工业锅炉运行使用期间，若水质标准不满足向婷婷：工业锅炉水处理节能方法探讨322023 年 2 月西 部 特 种 设 备锅炉使用要求，则很容易导致锅炉内部受热面与管道出现水垢，而这些物质将直接影响到锅炉的传热能力，增加锅炉运行能耗，严重时将会出现爆炸事故。因此，一方面企业应该配置专门的管理人员和水处理作业人员，并对从业的工作人员组织定期学习培训，提高其专业能力；另一方面，企业应重视日常检测水垢成因的具体分析，加大监测力度，注重水处理设备的科学使用，并根据相关检测数据在锅炉内部加入一定量的化学药品，及时处理锅炉内部水体中的重金属离子，减少水垢出现的可能性。锅炉外水质处理工作可有效预防锅炉水垢的出现，工作人员可使用石灰纯碱软化法（此法适用于全碱度小于全硬度的水，在含二氧化碳高的原水中用此法时，可在软化前先进行脱气处理，就更为经济），将水质软化，降低水体中各类离子浓度，使其满足工业生产标准。2.2 全面预防锅炉腐蚀现象工业锅炉运行使用期间，因其长期处于高温高压状态，氧化腐蚀问题难以从根本上消除，因此，日常检测中应及时分析各项指标，制订出相应的对策：熟悉锅炉水处理操作流程，注意水流速度，尽量降低补给水的暂时硬度，必要进行软化处理；控制系统失水，即尽量减少补给水量；如发现炉水指标过酸性，可以向炉内投碱性药剂，使水垢在碱性水中形成疏松的水渣，易于通过排污办法除掉；为了消除循环水中的杂质，系统回水在进入锅炉之前，应先流经除污器，防止泥污进入锅炉后产生二次水垢。为避免高温造成氧化腐蚀现象加剧，工作人员可将耐高温防腐蚀涂料涂抹在锅炉内壁，并定期检查耐高温防腐蚀涂料的完整度，确保锅炉内部始终处于保护状态。此外，工作人员也要在日常锅炉检测工作中对锅炉的外层腐蚀状态进行具体分析，尤其是管道连接位置，应分析其密封效果，避免因渗漏问题而加重锅炉腐蚀，为锅炉的平稳运行奠定良好基础。2.3 不断加大设备投入与建设，推进水质检测工作的平稳发展工业锅炉使用期间，其检测与维护工作需借助各类专业设备，尤其是水质检测工作，工作人员想要分析水质情况，必须在设备的帮助下方可获取到精准数据。因此，企业应为锅炉维护团队配备性能优良且合理的设备资源，强化水质检测环节的作业效率，提高数据获取精准度。此外，设备更新过程也要对技术工作者进行培训，促进设备资源与人力资源的同步发展，既提升设备配备层次，也同步推动锅炉检测工作的不断进步。同时，针对锅炉水质处理与检测环节常用的水处理设备，企业也要根据一线生产工作的具体情况，结合运行维护团队给出的相关数据，对水处理设备进行更换，提高其制水能力与化验检测水平。2.4 水处理设备维护不到位的处理措施工业锅炉运行期间，工作人员也要重视水处理设备的日常维护。针对使用频率较高的离子交换器，维护人员应定期检查树脂完整度与密封情况，若树脂存在破损，应及时更换，并定期检查反洗阀门，定期进行水处理装置出水水质化验工作，确保离子交换器可在工业锅炉运行使用期间正常运作2。此外，针对软水箱与给水管道可能存在的异常，运行维护团队也要定期进行维护，制定严格的检修维护制度与工作章程，加强应急事故演练。3 节能降耗措施3.1 针对锅炉水的处理方式进行改进工业锅炉使用期间，锅炉水的使用方式直接决定其能源消耗，因此，工作人员应注重经验总结，如调节水处理池水质，避免锅炉内部出现水垢，这样可避免锅炉内部传热效率降低，提高加热速第 6 卷 第 1 期33向婷婷：工业锅炉水处理节能方法探讨度。此外，工作人员也要对锅炉水的处理方式进行改进，注重新型技术措施的应用，不断在实践中探索创新，提高锅炉水的处理能力，并控制成本投入3。3.2 合理进行排污作业工业锅炉使用期间，因水体不可能保持完全纯净状态，需持续排放污水，而这些污水会带走热量，造成热能损失。针对这一问题，应合理控制污水排放率，通过设置污水热交换器回收排污带走的热量。锅炉污水排放应按照锅炉水中溶解的固体含量进行界定4。锅炉水水质变化也是确定排放标准的重要参数，若超过行业设定的标准值，管理维护人员应及时开展水质调整作业。4 结束语综上所述，锅炉水处理关系到企业在工业锅炉使用期间的实际效益产出与成本投入，并与安全生产管理体系息息相关，是落实节能减排战略、提高生产安全系数的重要因素。因此，企业应针对工业锅炉的使用特点，配备专业技术工作团队，加强锅炉水处理，不断消除安全隐患以及可能造成工业锅炉运行故障的各类风险因素，进而为工业锅炉安全、经济、节能且环保运行奠定良好基础。参考文献翟左，魏鑫.工业锅炉水处理检验及节能方法探讨J.中国设备工程，2020（03）：148-150.颜彦.工业锅炉水处理工作存在的问题和对策 J.工程技术研究，2019，4（23）：226-227.蔡丽霞.工业锅炉水处理存在的问题及建议 J.中国特种设备安全，2018，34（07）：49-51.徐辉.工业锅炉水处理工作存在的问题和对策 J.山东工业技术，2018（05）：51.1 2 344 结束语根据 压力管道定期检验规则工业管道（TSG D70052018）对应标准判定其安全状况等级在 4 级的水平。由于该厂不具备停车现场消缺的条件，故依据 在用含缺陷压力容器安全评定（GB/T 196242019），引入合于使用评价技术。通过本文的分析与研究，得出如下结论：（1）本次评估共计两条管线共计3个缺陷（含未熔合、未焊透）；借助 Caesar-II 应力分析软件建模计算，结果显示受检管线此次通过安全评价，满足 GB/T 19624-2019 的安全评价要求；（2）本次受评管线在允许运行的工况下，可正常运行至下一检验周期。运行期间，使用单位需针对含有缺陷的管线制定专项应急预案，加强监控与管理。（3）建议使用单位在下次定期检验时，对本文所提受评管线进行必要的修复处理措施，以便该含超标缺陷的管线可继续使用。参考文献元少昀，陈超.合于使用评价在超高压容器设计中的应用 J.石油化工设备技术，2021，42（06）：1-4，81.杜洪波.长输管道检验中合于使用评价标准应用分析 J.中国标准化，2021，（16）：235-237.王钊，钱英豪，周鹏飞.工业管道的定期检验重点及合于使用评价 J.中国设备工程，2021，（05）：160-161.陈勋，郑连学.含缺陷氨制冷管道合于使用评价J.制冷，2020，39（02）：65-68.杜鑫,惠虎.微小试样取样法在含腐蚀坑缺陷压力管道合于使用评价中的工程应用 J.压力容器，2018，35（11）：61-67.1 2 345（上接 29 页）