鍋爐基本知識和水處理

部分 鍋爐基本知識

一、 常見鍋爐

鍋爐按其供熱介質(zhì)（熱載體）來分，有蒸汽鍋爐、熱水鍋爐及有機(jī)熱載體（熱載體為有機(jī)物）鍋爐。

二、 主要參數(shù)

1、額定熱功率：熱水鍋爐在額定回水溫度、回水壓力和額定循環(huán)水量下長期連續(xù)運(yùn)行時(shí)，每小時(shí)出水的有效帶熱量。用符號“Q”表示，單位是兆瓦（MW），即百萬瓦特。（我站2.8MW）

2、額定出水壓力：熱水鍋爐在額定循環(huán)水量條件下，為了克服鍋爐以及熱力系統(tǒng)的流阻力，由循環(huán)泵在鍋爐出口所維持的壓力。（我站1.0MPa）

3、額定出口水溫：指熱水鍋爐在額定回水溫度、額定回水壓力和額定循環(huán)水量的條件下，長期連續(xù)運(yùn)行時(shí)應(yīng)保證的出口熱水溫度。（我站為95℃，屬低溫?zé)崴仩t）

三、 鍋爐型號表示法

WNS2.8-1.0/95/70-YQ 臥式內(nèi)燃室內(nèi)燃爐 額定熱功率2.8MW、允許工作壓力1.0MPa、出水溫度95℃、進(jìn)水溫度70℃。燃料為油或氣。

四、 燃油鍋爐的工作過程

燃料（油）的燃燒過程、火焰和煙氣向水的傳熱過程以及水被加熱、汽化過程。

五、 鍋爐水循環(huán)

鍋爐運(yùn)行時(shí)，水和汽水混合物在閉合的回路中持續(xù)而有規(guī)律地循環(huán)流動，受熱面從火焰和高溫?zé)煔庵形盏臒崃?，不斷地被流動的水或汽水混合物帶走，保證受熱面金屬得到冷卻。（鍋爐中的水或汽水混合物在循環(huán)回路中的流動）

六、 熱水鍋爐與蒸汽鍋爐的比較

 1、優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行操作簡單、無需監(jiān)視水位、工作壓力低、安全性能好、熱水直接采暖、輸送管道的熱損失較小、節(jié)約大量燃料等。

 2、缺點(diǎn)：循環(huán)泵耗電量大；系統(tǒng)的熱慣性大，啟動和停爐后水溫升降速度慢；低處的散熱器和管道可能會隨過高的水柱壓差而易破壞，特別對于高層建筑更應(yīng)考慮安全問題。

七、 熱水鍋爐的運(yùn)行操作及注意事項(xiàng)

1、對新安裝投入使用或長期停用恢復(fù)使用的鍋爐，啟動前首先要做好鍋爐和管網(wǎng)的沖洗工作；要清除全系統(tǒng)內(nèi)的污垢鐵銹和其它雜物。 

2、啟動熱水鍋爐要先開啟循環(huán)水泵才能點(diǎn)火或停爐后的重新點(diǎn)火。 

3、運(yùn)行中應(yīng)保持鍋爐壓力穩(wěn)定，嚴(yán)格監(jiān)視溫度變化，經(jīng)常排掉管網(wǎng)內(nèi)的氣體，防止?fàn)t水汽化，控制管網(wǎng)水的流失，定期排污，合理地分配水量等。 

4、鍋爐壓力的突然升高一般是因水溫過高汽化造成，也可能因突然停泵或管內(nèi)嚴(yán)重積垢、雜物堵塞。鍋爐壓力突然降低，一般是鍋爐缺水造成，可能是排污閥沒關(guān)嚴(yán)或管網(wǎng)泄露，發(fā)現(xiàn)后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)水。

 5、鍋爐運(yùn)行中應(yīng)嚴(yán)格控制出水和回水溫差，不要超過30℃，否則因溫差變化大，對鍋爐的安全運(yùn)行帶來很大危害。

 6、定期排污（每班至少一次）應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行，避免污垢在鍋內(nèi)堆積造成鍋筒鼓包或管子堵塞爆管。

第二部分 鍋爐水處理

 一、 鍋爐用水的控制指標(biāo)：

1、懸浮物：指經(jīng)過濾后分離出來的不溶于水的固體混合物的含量。（懸浮物如直接進(jìn)入鍋內(nèi)，會使?fàn)t水中有機(jī)物增加，造成汽水共騰。）

 2、總硬度：通常指鈣、鎂離子的總含量，是防止鍋爐結(jié)垢的一項(xiàng)重要指標(biāo)。對鍋爐來說，水中硬度越小越好，控制給水硬度就能控制鍋爐結(jié)垢速度。

 3、總堿度：指每升水中所含有的碳酸根、重碳酸根、氫氧根等酸根物質(zhì)的總含量。

 4、PH值：即氫離子濃度的負(fù)對數(shù)，是表示溶解酸堿性的一項(xiàng)指標(biāo)。PH值過低或過高都不利于鍋爐的防垢和防腐。可用PH試紙來測定，PH值＜7，水呈酸性；PH值=7，水呈中性；PH值＞7，水呈堿性。爐水的PH值應(yīng)控制在10~12為宜。

 5、溶解固形物：指水中溶解鹽類的總含量，通常以該含量來表示鍋水的濃度，并用于指導(dǎo)鍋爐的排污量。

 6、相對堿度：是指存在于爐水中的游離氫氧化鈉的含量的含量與爐水中溶解固形物總含量的比值。（過大會造成腐蝕，使鋼材產(chǎn)生細(xì)微裂紋。）

 7、含油量：指每升水中具有的油脂的含量，大量油脂會造成汽水共騰。

 8、溶解氧：指每升水中溶解的氧氣的含量，會造成鍋爐的氧化腐蝕，應(yīng)進(jìn)行除氧。

二、低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

三、爐外水處理及鈉離子交換器 

1、工業(yè)鍋爐水處理的主要內(nèi)容是水的軟化，即通過離子交換處理除去水中的鈣、鎂離子，防止鍋爐結(jié)垢。

 2、鈉離子交換器的工作原理：原水用一根粗管引至交換器頂部的分配漏斗，從中噴出均勻通過交換層被軟化，軟水在交換器底部匯集后排出。經(jīng)過鈉離子交換層時(shí)，水中的鈣、鎂等陽離子與交換劑中鈉離子進(jìn)行交換，使水得到軟化。隨著交換過程的不斷進(jìn)行，交換劑中的鈉離子被大部分或全部置換掉后，出水中便又含有了鈣、鎂等陽離子（出現(xiàn)了硬度），當(dāng)硬度達(dá)到一定數(shù)值后（不符合鍋爐給水的標(biāo)準(zhǔn)），則說明離子交換劑失效，需要再生。故再生過程就是使含有大量鈉離子的氯化鈉溶液通過失效的交換劑層，將離子交換劑中含有的鈣、鎂離子排出掉，而鈉離子被交換劑所吸附，使交換劑重新恢復(fù)交換能力。

第三部分 鍋爐著火、爆炸事故 鍋爐著火爆炸后，形成強(qiáng)大氣浪的沖擊和大量沸水的飛濺，不僅鍋爐本體遭到毀壞，而且周圍的設(shè)備和建筑物也會受到嚴(yán)重的破壞。甚至引起人身傷亡，后果是非常嚴(yán)重的。

 一、 鍋爐爆炸的原因

 1、超壓：運(yùn)行壓力超過鍋爐高許可壓力，鋼板（管）應(yīng)力增高超過極限值，同時(shí)安全閥失靈，到額定的壓力時(shí)不能自動排汽降壓。 

2、過熱：鋼板（管）的工作溫度超過極限值，不能承受額定壓力而破裂。這主要是由于嚴(yán)重缺水或受熱面水垢太厚造成的。 例如，司爐人員違反勞動紀(jì)律，擅離崗位或夜間睡覺而造成超壓或嚴(yán)重缺水后進(jìn)冷水；無水質(zhì)處理或水質(zhì)處理不符合要求；沒有進(jìn)行定期檢驗(yàn)；司爐人員技術(shù)不熟練，誤操作以及其它由于管理不善而造成超壓、過熱。 

3、腐蝕、裂紋和起槽：鍋爐鋼板內(nèi)外表面腐蝕減薄，強(qiáng)度顯著下降，不能承受額定壓力而破裂；長期運(yùn)行中操作不當(dāng)，使鍋爐驟冷驟熱或負(fù)荷波動頻繁，鋼材承受交變應(yīng)力而產(chǎn)生疲勞裂紋，同時(shí)由于腐蝕的綜合作用起槽而開裂。

 4、先天性缺陷：設(shè)計(jì)時(shí)采用不合理的角焊結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度計(jì)算錯誤，用材不當(dāng)，制造、安裝及修理的加工工藝不好，特別是焊接質(zhì)量不合格等隱患，在使用中擴(kuò)大發(fā)展，直至發(fā)生爆炸事故

5、安全附件不全、不靈。（壓力表、安全閥和水位表