电厂日常生产中使用工业锅炉的时候要借助水来进行热力加工,所以大部分水都是没有经过加工的水,这些水中存在各种物质和元素,会附着在锅炉的内壁上或者是因为加热诞生各种物质,长时间使用后锅炉的内壁就会出现大量水垢,热力传递速度就会变慢,甚至会腐蚀锅炉。如果工作人员没有发现水垢继续使用锅炉,就会出现爆炸等严重的事故。因此对于电厂工业锅炉用水质量的常规化验十分重要,需要对常规化验加以分析。
1.电厂锅炉水质常规化验的重要性
1.1 锅炉水质的分类
电厂锅炉的日常运转中水是必要的元素,水质状况对电厂锅炉本身运行都会存在制约因素,水质也会对锅炉运行带来影响。当前的电厂锅炉水质主要是硬水和软水,这两种水质进入锅炉之后,带来的表现和影响都不同。硬水是指含有较多、可溶性、钙镁化合物的天然水,这种水经常出现在电厂锅炉当中,但是有自然生产和人工制造的区别,自然界中我们通常可以看到硬水,比如井水和泉水。日常生活生产中电水壶烧水所产生的硬水,这是化学成分上区别传统的水所以被叫做“硬水”。这种水对健康无害,但是会产生很多麻烦,比如在器具上结水垢,还有降低肥皂和洗涤效率。在生产中硬水就会给锅炉的带来这种麻烦,如因为升温过快导致电厂锅炉整体受热不均,加上长期钙镁化合物残留而出现各种安全事故。
软水则是相对硬水的概念,是指硬度小于8度的水,是基于化学的定义。自然界中通常所说的软水是指河流、湖水和溪水,煮沸后就可以转化成为“软水”。传统的电厂锅炉工业上使用这种水,软水在处理过程中会产生很大程度的腐蚀金属,会对锅炉造成系统性的损伤,所以软水是很不经济实用的,这会限制锅炉事业的发展。
1.2效率与安全性十分重要
电厂锅炉水质常规化验的重要性体现在几个方面:首先从效率方面来看,在锅炉的使用中,长期使用水而不进行水质检验,就会出现水垢和腐蚀情况,降低锅炉的加热效率,延长加热的时间。通过水质常规化验可以保证用水质量,降低水垢和腐蚀情况。如果锅炉长期使用水质不佳的水,甚至会出现爆炸的情况。对水质进行检查可以掌握过滤的使用情况。因此在设备检修的时候,根据水质化验结果来检修锅炉的内部,及时发现问题找出原因,尽可能避免发生事故[1]。
2.电厂锅炉水质检测方式
2.1硬度化验
硬度是指水中含有的钙镁等离子含量,锅炉水硬化程度可能直接影响到锅炉的使用安全和气传热效率,因此对锅炉水的硬化程度进行化验有十分重要的作用。化验的时候,取锅炉水样100mL,注入250mL的锥形瓶中,加3m氨-氯化铵缓冲液与少量指示剂,向不断摇晃锥形瓶中滴加EDTA溶液,直到溶液变成蓝色,此时急速摇晃杯子,记录下滴加的EDTA溶液的体积。参考GB/T6909-2018中锅炉用水和冷却水分析中测定硬度的方式,计算锅炉水硬度,为化验人员掌握水质硬度测定奠定基础,最终得到测量结果。进行化验之前,可以先测定评分表,对标准测定步骤进行分解,指导化验人员的实际操作。配备EDTA溶液的时候要标定,同时保证配备溶液符合实际需求,否者会导致测定结果偏差比较大。为避免存在误差,取水样的瓶子应该冲洗三次,锥形瓶应该使用蒸馏水冲洗三次。综合实际反应速度测算,加上水样温度会对络合反应产生影响,滴定之前水样可以加热,滴定后连续朝着一个方向晃动锥形瓶且保持滴定的情况,直到滴定完成。
2.2化验水样的酸碱度
酸碱度就是PH值,在化验中是指氢离子总数与总物质量比值,而氢离子的浓度由二氧化碳、硫酸根离子等的相对含量来决定。有电位法和比色法。电位法测定是PH值中电极和参考电极之间的电位差,由于参考值恒定,电位则会随着溶液的PH值不断发生改变。对锅炉中水样的酸碱度化验,以PH中的4与9作为缓冲溶液定位,在测定中,这关系到酸碱度的测定。如果是使用很久不用的玻璃电极或者是新玻璃电极,在使用之前应该放置在标准溶液当中浸泡整夜。
比色法测定是指酸碱指示剂在特定PH值范围之内出现不同颜色。适用于色度和浊度低的水样中PH值的测定。有色、浑浊的水样或者是含有较多游离氧化剂等这些水样都会对测定造成干扰。比色法中经常使用到试剂氯酚红、酚红、磷酸二氢钾等等,所有的溶液测定设备都有比色计、比色管等。在进行测定的时候吸取10mL的水样注射在比色管当中,同时加入0.5mL试剂。混合均匀之后和标准比色管对比,记录下水样颜色和PH值,即可得到水样具体情况的数据[2]。
2.3溶解氧含量
这是衡量水质的重要指标,也关系到水体自净能力,溶解氧的影响因素有水质、水温和大气压等等。锅炉水中溶解氧过高就导致内部发生氧化反应,尤其是高温高压环境下的氧化作用十分强烈。因此要对锅炉水进行测定,为锅炉的使用创造条件。通常使用碘量法来测定,在水中加入碱性碘化钾和硫酸锰,水中溶解氧将锰氧化成为高价锰,生产四价锰的氢氧化物棕色沉淀,接下来加入硫酸溶液,硫酸与碘离子产生反应,只需要滴定释放出的游离碘即可确定滴定溶液中消耗的氧含量。测定的时候,如果水样中含有阳性物质,要预先加入足够的硫去除。电极极谱法也可以测定水样质量,在两级间架恒定电压后,电子从阴极流向阳极,产生的扩散电流,与溶解氧之间的关系就可以看出水中溶解氧的浓度。
3.新时期电厂锅炉水质常规化验的质控对策
3.1 提高化验人员的安全意识
水质常规化验检测中可能会存在各种各样的问题,这些问题都可以在很大程度上解决。具体针对电厂锅炉水质资源的检测测定,在工作开始之前应该要学会抓重点,对具体情况进行具体的分析,针对性处理、解决问题,才可以将水质化验工作做到位。在化验中提高安全管理意识和加强安全教育培训工作。考到到现实需求,最有效的方式是增强员工自身的安全意识。工作人员首先要在管理上有安全意识,以制度来保证安全管理工作的开展。其次建立符合员工日常的安全学习体系,让岗位职工可以按照巡检通道仔细进行检查,提高工作人员的素质来保证锅炉化验工作的顺利完成[3]。
3.2让水质化验仪器智能化
新时期现代科技不断发展,各种智能化机械设备引进,给人们的生产生活带来便利。新时期可以直接用电化学知识来自行检测、测定、执行,处理各种信息,检测到水质中含有的物质。也有显著的问题就是当前检测办公室缺少先进的仪器设备,这在很大程度上限制了测定工作的展开。所以在水质常规化验中引进这些设备,可以提高水质常规化验的技术含量,保证测定结果的准确有效,为水质化验工作质量的提升起到积极的作用。
结语:
综上所述,电厂锅炉是生产资源能源的重要设备,因此必须要做好水质的化验工作。电厂锅炉企业在这一过程中应该不断完善管理体系,做好工程维护、安全管理、水质化验设备的维护管理,重视对水质化验人员素质提升的管理,充分发挥各种监督作用,为我国的锅炉事业发展贡献力量。
参考文献:
[1]王艺娟.漳州市工业锅炉水处理现状调查与分析[J].锅炉制造,2022(06):61-62.
[2]林跃明.工业锅炉水质检验常见问题及对策[J].化学工程与装备,2022(10):220-221+232.
[3]董特.一台WNS型锅炉烟管角焊缝开裂的原因分析及优化措施[J].特种设备安全技术,2022(04):1-2+21.