一、概況
目前,我公司使用的十九臺熱水鍋爐,由于氧腐蝕造成熱水鍋爐大修周期縮短,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。以14mw熱水爐為例,我公司目前正在使用的有7臺,而在四年內(nèi)我們就大修了5臺,大修率為71.4%;而造成熱水鍋爐大修的主要原因,是由于熱水鍋爐的爐管腐蝕嚴(yán)重。經(jīng)過我們認(rèn)真分析,造成鍋爐腐蝕的一般有兩種情況:1.二氧化硫腐蝕;2.爐水中的溶解氧腐蝕。而對我們造成危害最大的是爐水中含有大量的溶解氧造成鍋爐腐蝕。雖然,我們在四個較大的鍋爐房安裝了除氧裝置,但是,因?yàn)楦鞣N原因鍋爐房投產(chǎn)就沒有投入使用。筆者在長期的鍋爐運(yùn)行中,在有關(guān)資料的幫助下,結(jié)合我公司的實(shí)際情況,總結(jié)出一套既可節(jié)能又能除去水中溶解氧的方法,與各位同行共同探討。
二、熱水鍋爐水中溶解的腐蝕原因及危害
1.水中溶解氧腐蝕的特征:
水中溶解的氧,有氧氣及二氧化碳等,它們是造成鍋爐腐蝕的主要原因之一。它們是在鍋爐金屬壁表面上形成許多小的鼓包,其直徑為1~20毫米。鼓包表面的顏色由黃褐色到磚紅色,次層是黑色粉末,把這些腐蝕物清除后,金屬表面出現(xiàn)腐蝕陷坑,這種腐蝕稱為潰瘍性腐蝕。
2.我們所使用熱水鍋爐腐蝕的原因淺析如下:
⑴.補(bǔ)給水量大。熱水鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程第100條規(guī)定:熱水系統(tǒng)的泄漏量一般不大于系統(tǒng)水容量的1%。但是,實(shí)際情況卻大大不同,有一些單位或個人擅自將系統(tǒng)內(nèi)的熱水用來洗澡、洗衣服、給汽車加水等。還有由于鍋爐負(fù)荷大,個別管網(wǎng)不合理,循環(huán)水送不到系統(tǒng)末端的用戶。這些用戶為了不挨凍就采取增加排放空氣次數(shù)。排水就熱,不排就凍,結(jié)果增大了泄漏量。管網(wǎng)和采暖設(shè)備在維修過程中,我們也有時疏忽了這個問題。而大量的放水增加了補(bǔ)水量,帶入了大量的溶解氧。例如:南區(qū)鍋爐房水系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)水量為4000多方,按照規(guī)定每日的補(bǔ)水量應(yīng)為40方左右。但是,我們06年用水量為31000方,平均為每日258方,超過規(guī)定6倍多,所補(bǔ)進(jìn)的溶解氧按照水中的溶解氧量與水溫的關(guān)系。給水溫度 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100溶解氧 14 10.8 8.8 7.5 6.6 5.4 4.7 3.6 2.6 1.6 0計(jì)算為33480萬毫克。這么多的氧進(jìn)入鍋爐對我們的鍋爐危害很大,又浪費(fèi)了能源,造成很大的浪費(fèi),增加了成本。
⑵.我們所使用的除氧裝置無法使用。對補(bǔ)進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的水無法進(jìn)行除氧,也是增加鍋爐以及管網(wǎng)、散熱片等采暖設(shè)備的氧腐蝕。這不僅危害到鍋爐,還使管網(wǎng)和居民家庭散熱片的壽命縮短,增加了成本、降低了效益。所以,筆者認(rèn)為控制補(bǔ)水量解決鍋爐房的除氧設(shè)備,才是當(dāng)務(wù)之急。
⑶.無法落實(shí)執(zhí)行低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(以下稱標(biāo)準(zhǔn)),標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定的供水溫度≦95℃時,循環(huán)水應(yīng)控制PH值為10~12,這是一個非常重要的指標(biāo)?墒,由于補(bǔ)水量的增大,迫使我們無法落實(shí)標(biāo)準(zhǔn),只能將爐水中的PH指標(biāo)控制在5~7。所以,造成鍋爐酸腐蝕。
上述情況,可以清楚地說明。我們熱水鍋爐腐蝕尤以大量補(bǔ)充危害最大,他不僅補(bǔ)進(jìn)大量的溶解氧,而且由于補(bǔ)水量大,水處理設(shè)備牌超負(fù)荷運(yùn)行,常常為保證補(bǔ)水量,而把沖洗不合格的含氯很高的水補(bǔ)進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)。在爐水PH值只有5~9的情況下,氫離子、氧離子等作為腐蝕介質(zhì)都很活躍。因?yàn)檠跏侨O化劑,它的去極作用發(fā)生在陽極,生成Fe3O4(鐵銹)。所以,過量的熱水采暖系統(tǒng)補(bǔ)水,是造成熱水鍋爐腐蝕降低使用壽命的關(guān)鍵。
三、建議及解決辦法
理想的熱水鍋爐運(yùn)行系統(tǒng),應(yīng)該是基本嚴(yán)密不泄漏的,系統(tǒng)內(nèi)就那么多水在周而復(fù)始的循環(huán)著,進(jìn)行著吸熱放熱的過程。這些水經(jīng)循環(huán)后,其中的溶解氧全部被鐵所吸收,而成為無氧水,對于鍋爐、管網(wǎng)和散熱片等不會產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕的。熱水鍋爐規(guī)程中,要求泄漏率不超過系統(tǒng)水溶量的1%是很有道理的,為防止熱水鍋爐腐蝕建議如下:
1.對補(bǔ)水率超標(biāo)的爐子,一定要查明原因,對癥治理,切斷所有的放水籠頭,堵塞所有的跑、冒、滴、漏,增加系統(tǒng)自動排氣閥,嚴(yán)格管理,使補(bǔ)水達(dá)標(biāo)運(yùn)行。
2.嚴(yán)格控制爐水PH值,要定時化驗(yàn)PH值。當(dāng)PH值低于10時,可增加磷酸三鈉和氫氧化鈉藥量進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。
3.作好停爐保養(yǎng)。熱水鍋爐最好采用干法保養(yǎng),放水必須干凈,并用小火烘出潮氣,然后加入生石灰或鍋爐保護(hù)劑。確保鍋內(nèi)壁燥,就能有效的防止停用期間的腐蝕。
4.少量的補(bǔ)水是不可避免的,但對補(bǔ)水質(zhì)量要求講究,最好是補(bǔ)去氧水。在單獨(dú)采暖的鍋爐水,可利用尾部煙道余熱,先把冷水(軟化),預(yù)熱到70℃~80℃,然后再加入適量的磷酸三鈉、亞硫酸鈉,同時補(bǔ)進(jìn)鍋內(nèi),對鍋爐有益而無害。下面根據(jù)我公司的鍋爐特點(diǎn),因地制宜的采取除氧的方法。
1.鍋爐;2.省煤器;3.除氧罐;4.加藥罐;5.軟化水罐;6.除氧泵;7.補(bǔ)水泵;8.循環(huán)泵
熱除氧的可行性和實(shí)用性:
①.可以因爐制宜,因地制宜地充分利用一切可以利用的熱源。如:回收的余氣、排污放熱等,特別是省煤器這一熱源,把給水預(yù)熱到70℃~80℃左右,實(shí)行欠溫除氧。然后,可加磷酸三鈉、氫氧化鈉,徹底除氧。這樣既節(jié)能又能夠達(dá)到除氧的目的。
②.建設(shè)費(fèi)用要比成套的熱力除氧設(shè)備減少50%以上,一些設(shè)備可以自制使用。
③.省煤器改為常壓和<100℃溫度運(yùn)行,長期存在的不安全問題徹底解決。
④.操作調(diào)整比較簡單。
⑤.本流程可以根據(jù)不同的鍋爐房加以靈活運(yùn)用,也可以和以前的除氧裝置并用。