鍋爐水處理技術培訓資料20xx年度-資料下載頁

【導讀】上就會牢固地附著一些固體沉積物，這種現象稱為結垢。受熱面上黏附著的固體。在一定條件下，固體沉淀物也會在鍋水中析出，呈松散的懸。浮狀，稱為水渣。水渣可隨排污除去，但如果排污不及時，部分水渣也會在受熱。面上或水流流動滯緩的部位沉積下來而轉化成水垢。于鍋爐的高溫高壓特殊條件。難溶物質而析出沉淀。大大降低，達到一定程度后，便會析出沉淀。根據測定，水垢厚度與浪費燃料的關系見下表1。著降低，從而導致金屬過熱變形，嚴重時將造成鼓包、裂縫，甚至爆管等事故。所有上述這些危害都將大大縮短鍋爐的使用壽命。時，也應及時清洗除去，以免對鍋爐安全運行帶來隱患。堿洗藥劑用量應根據鍋爐結垢及臟污的程度來確定。容器安全監察機構的資格認可，才能承擔相應級別的鍋爐化學清洗。斷取樣化驗并如實作好記錄。部門應對清洗質量進行驗收。月左右再停爐，用人工或高壓水槍清理脫落的垢渣和殘垢。生事故，所以當殘留垢較多時必須加以處理。

　　

【正文】 BF－ 31T 具有成膜，中和功能，并有合理的汽液相分配比。 BF－ 31T中的成膜劑在金屬表面形成單分子層的具有吸附和憎水作用的保護膜，由于成膜劑分子間的空隙比 CO2， O2的截面小，從而防止了 CO2， O2 對金屬的腐蝕。中和劑為堿性，既中和了水中的碳酸又為在線檢測冷凝水中的保護劑濃度提供依據，合理的汽液相分配比可有效保護金屬管道中氣相空間，防止了凝結水管道的金屬腐蝕及腐蝕 產物對凝結水的污染。 （ 2） BF－ 30a 高效防腐阻垢劑 BF－ 30a 具有使鍋爐本體金屬處于鈍化狀態和抑制金屬腐蝕過程中陰極反應的雙重保護功能，有效地防止了金屬本體在運行狀態和停爐狀態下的氧腐蝕；同時由于 BF－ 30a 具有強力螯合作用，加入鍋爐水中后，與水中的硬度離子形成穩定的水溶性螯合物，增加了硬度離子在水中的溶解度，大大抑制水垢的形成，同時可以產生緩慢溶解原有水垢的效果；由于 BF－ 30a 具有較強的晶格畸變作用、分散作用，晶格畸變功能使碳酸鈣晶體在生長過程中破碎，形成外觀不規則的小晶體，分散劑吸附在 小晶體及金屬表面形成雙電層，在靜電作用下，小晶體之間及小晶體與鍋爐金屬表面之間互相排斥，避免了在較高硬度水中鍋爐金屬表面沉積生成水垢。 （ 3）水質自動監測控制系統： 要充分發揮 BF－ 30a 防腐阻垢藥劑和 BF－ 31T 凝結水保護劑的功效，必須保證鍋爐水系統中 BF－ 30a 和凝結水系統中 BF－ 31T 的濃度在一定的范圍內。水質自動監測控制系統由檢測單元、顯示控制單元和投藥單元組成。檢測單元在線動態檢測水質（爐水和凝結水，下同）的 PH 值和人為的設定值進行比較：將其比較結果經過數據處理后控制投藥計量泵的投藥量；藥劑投加量 的變化引起水質PH值的變化；檢測探頭從采樣單元中檢測到水質 PH值的變化；新的檢測結果再和設定值進行比較，改變藥劑投加量。這樣，就形成了閉環調節控制系統，從而達到較佳的水質控制效果。 24 、如何實現鍋爐系統的零排污 零排污蒸汽發生技術的基本思路是從環保出發的成套節水節能技術，既排除了鍋爐運行過程中排污對環境的污染，又保證了鍋爐的節水節能，以及鍋爐的安全運行。目前，國際上普遍采用的鍋爐的節水節能措施是防止結垢以提高鍋爐熱效率，減少排污量和回收排污熱以減少排污熱損失，回收凝結水以提高熱利用率和節約鍋爐給水。防止 結垢和減少排污率，必須通過提高給水質量和加入阻垢劑才能實現，而回收凝結水的前提條件是凝結水不被腐蝕產物等污染，三個方面節水節能措施都必須有水處理技術作保證。 新建鍋爐系統的設計，首先應考慮供出蒸汽應全部安裝換熱器間接使用，所有換熱設備均應安裝凝結水回收裝置，以保證足夠的凝結水回收率。在凝結水回收率≥ 70％的情況下，原則上可不安裝離子交換系統和除氧器，自來水管道直接與鍋爐給水箱連接。考慮到傳統觀念的影響，若用戶要求安裝離子交換系統和除氧器時，應安裝與離子交換系統和除氧器并聯的管道，使自來水管道可直接與鍋爐給水 箱連接。 對于現有鍋爐系統實現零排污技術改造，首先必須具備或建立凝結水回收系統。凝結水回收系統包括凝結水回收管道、凝結水箱、循環泵。增加全自動凝結水水質監控設備向系統中投加保護劑，防止凝結水系統的金屬腐蝕，使凝結水中鐵離子含量控制在＜ 200μ g/L ；硬度為＜ ， pH 值≥ 7，符合 2020《工業鍋爐水質》標準。 在鍋爐給水側安裝鍋爐水質監控設備，向鍋爐給水系統中投加 BF－ 30a 鍋爐防腐阻垢劑，以防止鍋爐本體的結垢和腐蝕。 安裝集中控制的鍋爐自動排污裝置，在保證鍋爐安全運行的同時，盡量減少鍋 爐運行排污及排污熱損失。 回收蒸汽凝結水作鍋爐給水，可以大大減少鍋爐原水和軟化水用量、節約用水和降低水處理的運行費用，還可去除或縮小補水的水處理系統，節省投資； 回收蒸汽凝結水，還可以提高給水品質，降低鍋爐排污率，使鍋爐的排污率控制在 3％以下； 回收蒸汽凝結水，可大幅度提高鍋爐給水溫度，從平均給水溫度 20℃提高到 65℃，降低燃料消耗；而利用凝結水作給水，不但提高了水溫，而且凝結水中的溶解氧含量較低，可確保給水余氧含量達到合格標準。即使對于給水無除氧措施的小型工業鍋爐，回收凝結水可大幅度提高給水溫度，也能 降低水中溶解氧含量，可顯著減少鍋爐的氧腐蝕。 采用凝結水回收技術，保證凝結水直接達到回收利用的同時，又解決了凝結水回收管道的腐蝕問題，延長了凝結水回收管道的使用壽命，其效益顯而易見。 、系統運行數據對比 25 系統運行數據對比 主要參數 凝結水回收前 凝結水回收后 凝結水回收率 0 80％ 生產每噸蒸汽用水（噸） 生產每噸蒸汽耗燃料天然氣：m3 煤： t 88 m3 (天然氣 ) 80 m3 (天然氣 ) （煤） （煤） 生產每噸 蒸汽耗電（ kWh） 生產每噸蒸汽費用（元）（天然氣） 從凝結水回收前、后系統運行參數比較可以看出： （ 1）凝結水回收后比回收前生產每噸蒸汽節約用水量≥ 80％；每噸蒸汽的燃料消耗，天然氣消耗減少 8 m3，燃煤鍋爐房的燃料煤減少 ；生產每噸蒸汽的耗電量減少 左右。 （ 2）生產每噸蒸汽的費用在采用凝結水回收技術后，可節約 14 元左右。 零排污蒸汽發生技術應用裝置的特點： （ 1）具有廣泛的適用性：凡是具有凝結水回收管道的工業鍋爐系統都可以應用該技術實現凝結 水的達標利用，對系統的復雜程度、凝結水回收管線的長短、鍋爐水質情況沒有任何限制。 （ 2）系統自動化程度高，不需要增加專職運行人員，系統運行、維護、操作簡單易學。 （ 3）系統安裝施工量?。辉O備占地面積?。?2m2）；不用改變原有凝結水回收系統。 （ 4）節約用水≥ 80，節約燃料≥ 10％，一次投資回收期＜ 1年。 第六 章 經濟分析及相關成本計算 以某鍋爐房三臺 lot/h 燃汽蒸汽鍋爐為例，運行條件：使二備一，出力100％，運行天數 150 天；給水水質：硬度 5mmol/L 、堿度 ；水處理方式：鈉離子 交換和熱力除氧。有凝結水回收管道，凝結水箱及循環泵。 一、 運行成本及效益分析 傳統運行方式下生產一噸蒸汽所需相關費用 水耗： 軟化水耗： （含軟化生產過程中反洗、配制再生液、置換、正洗的自耗水） 鍋爐排污水耗： （按 5％排污率計）（不含減少除氧處理費及節電費用） 水耗總量： 軟化用再生劑一鹽的消耗： 以再生劑比耗 ，軟化處理硬度為 5mmol/L 的鍋爐給水的鹽耗： 5＝ 能源消耗： （ 1）以天然氣為燃料，每噸蒸 汽含熱能 6 105Kcal，按鍋爐總體效率 75％，天然氣發熱量按 QYdw8740Kcal/m3 計算，燃料消耗： m=Q/QYdwη =6 105/8740/75%= （ 2）如以煤為燃料，每噸蒸汽含熱能 6 105Kcal，按鍋爐總體效率 75％，煤發熱量按 QYdwη＝ 6 105/6 105/75%=133kg 計算，燃料消耗： m=Q/QYdwη =6 105/6 105/75%=133kg 二、 以凝結水回收率 70％計算，回收凝結水后，生產一噸蒸汽所節約的相關費用： 1. 節約用水： 回收 1噸凝結水可 減少給水水耗 噸 以凝結水回收率 70％計算，生產每噸蒸汽可節約用水 70%= 2. 節約的再生劑――鹽： 回收 1噸凝結水可減少鹽耗 以凝結水回收率 70％計算，生產每噸蒸汽可節約用鹽 70％＝ 3. 節約的燃料： 條件：軟化水溫度 15℃，凝結水回水溫度 65℃， （ 1）回收 1噸凝結水鍋爐給水溫度提高，減少的熱量損失： 27 Q1=mc(t1t2)=1000kg ℃ (65 ℃ 15 ℃ ) ＝209350kJ （ 2）以天然氣為燃料，按鍋爐總體效率 75％ ，天然氣發熱量按QYdw36533Kcal/m3 計算。 回收 1噸凝結水節約的天然氣燃料： m=Q1/QYdwη =20935/36533/75%= 以凝結水回收率 70％計算，生產一噸蒸汽所節約天然氣燃料： m70%= （ 3）以煤為燃料，按鍋爐總體效率 75％，煤發熱量按 QYdw 103Kcal/kg計算。 回收 1噸凝結水節約的煤： m=Q1/QYdwη =20935/ 103/75%= 以凝結水回收率 70％計算，生產一噸蒸汽所節約煤燃料： m 70％＝ 4. 回收凝 結水后，生產一噸蒸汽所節約的總費用（不含減少除氧處理費及節電費用）：按水價 4 元 /噸、鹽價 450 元 /噸、天然氣價 元 /m煤價 400 元 /噸計算。 以天然氣為燃料，生產噸蒸汽節約： 4 ＋ ＋ ＝ 元 以煤為燃料，生產噸蒸汽節約： 4 ＋ ＋ ＝ 元 三、 此鍋爐房年節約運行成本計算： 三臺 10t/h 蒸汽鍋爐，運行條件：使二備一，出力 100％。運行天數 150天計年產汽量： 10 2 24 150＝ 104 噸 年節水： 104 ＝ 104 噸 年減少鹽耗及鹽的排放： 104 103＝ 28 噸 年減少天然氣用量： 104 ＝ 105m3 年節約運行費用：（不含減少除氧處理費及節電費用） 104 ＝ 萬元 計算表 1: 回收 1 噸凝結水節約的燃料費用： 條件：軟化水溫度 15℃ ，凝結水回水溫度 65℃ ，軟化水經過熱力除氧后的鍋爐給水溫度 95℃ ， 95 ℃ 飽和水的熱焓 h2 397 .99kJ / kg ，鍋爐型 號Ⅱ 2 臺， Ⅱ 2 臺，煙煤Ⅱ 設計用代表性煤種應用基低位發熱量 17693kJ/kg ，系統運行壓力 ，飽和水熱熱焓 h2 17693kJ / kg ， 28 現在排污率 6 % ，改造后排污率 2 % ，鍋爐總體效率按 70%計算： (1)鍋爐給水溫度提高，減少的熱量損失： Q1=mc（ t1 t2） =1000kg kJ/kg. ℃ （ 65℃ 15℃） =209350 kJ (2)降低排污率 4 % ，減少的熱量損失： Q2 =D( 1h 2h )x4%=1000kgx ( kJ / kg kJ / kg )x( 6%一 2 % ) = 11964kJ (3)按鍋爐總體效率 70% ，煙煤Ⅱ 設計用代表性煤種應用基低位發熱量ydwQ 17693kJ/ kg ，計算節約的燃料費： M=（ Q1 + Q2 )／ ydwQ ／η =（ 209350 + 11964 )/17693 /70 % = 煙煤Ⅱ 煙煤Ⅱ按 280 元 /t 計算： 280 元 /t x / 1000 = 5 元／ t 2 、生產 1 噸鍋爐給水需自來水 噸，工業自來水水費按 3 元／ t 計算： 3 x = 3 . 03 元 /t 3 、鍋爐給水處理費按 元／ t （不含除氧處理費及電費）計算： 4 、合計： 5 + + = 元 /t 計算表 2 : 每噸鍋爐給水的處理費用（不含除氧處理費及電費） : 條件：鍋爐房采用 Na? 離子交換器， Na? 周期制水量 4800 噸，一次用含量 98 ％鹽 噸，再生劑濃度 7 % ，反沖洗耗水 19 噸，小反沖洗耗水 5 噸。 再生一次 Na? 罐消耗的自來水水量 (1)用含量 98 ％的鹽配置 1 噸 7％再生劑需要的水量 由公式 7%= xx? % 推算出 X =（ x 98% x7% )/ 7％ = (2)每噸軟化水的處理費用 29 txx /1 5 4 8 0 0 3)( 2 0 元???? 第七 章 附 錄 熱水 BF30a, BF31T 不同濃度下的 PH值和堿度 工業鍋爐水質標準 31 熱水 BF30a 不同濃度下的 PH 值和堿度 ㈠、試驗用水：配制水（硬度 5mmol/L、堿度 ） 試驗溫度：水浴 80℃ 試驗時間： 30 分鐘，取出后快速冷卻。 ㈡、試驗數據如下表： 濃度 PH 值 堿度（ mmol/L） 50PPm M: P: 100PPm M: P: 150PPm M: P: 200PPm M: P: 250PPm M: P: 300PPm M: P: 350PPm M: P: 400PPm M: P: 450PPm M: P: 500PPm M: P: 550PPm M: P: 600PPm M: P: 32 中華人民共和國國家標準 工 業 鍋 爐 水 質 GBl576— 2020 代替 GBl576— 1996 一、范圍