1、水质常规化验的意义
工业锅炉用水的水质分为硬水和软水,硬度或酸碱度过高,会给锅炉的底层造成水垢、鼓包,强烈的酸性会腐蚀锅炉钢板,使钢板变薄生锈,还会导致水质传导性能降低,增加能耗。定期对锅炉用水进行常规性化验,检测锅炉水质的酸碱度,对化验时间和项目内容一一记录在册,以适时监测水质的硬度及pH值变化状况,一旦发现锅炉水质出现硬度超标或酸碱度过高,要及时进行诊治、处理以免造成安全事故,从而保障锅炉的运行安全,达到节能减排的目的。
2、工业锅炉水质的常见问题
2.1悬浮物杂质
这种杂物在锅炉内积聚形成底部泥垢,这样就在工业锅炉受热面产生一层阻隔层,使热量不能传导到水中,从而使金属承受的热量过大造成损坏,而且悬浮汇集在锅炉管道、阀门的杂物过多,容易堵塞通道,造成水循环的不顺畅;飘浮在锅炉蒸发面的杂质,与汽水一起沸腾,水蒸汽的钙、镁等离子会污染离子交换器,降低交换容量,大大破坏了锅炉水的良性循环。
2.2胶体杂质
胶体杂质遇热后会与水垢紧紧粘结在一起,难以除去。水中胶体含量较高,在蒸发面上产生的大量泡沫会给蒸汽品质造成威胁,并使水位的显示标志出现虚假,在离子交换器内,胶体杂质将离子交换器的树脂表面严实地包裹起来,使树脂发生中毒症状,难以顺利完成树脂交换。
2.3溶解杂质
锅炉水处理就是采用离子交换法除去天然水中的钙、镁阳离子,降低它们对锅炉结垢的影响,在锅炉水碱度较高时,也会对锅炉产生碱性腐蚀。锅炉水的其他水源就是地下水,这种水质在不接触空气时,Fe2+可溶性较好,但一旦与空气相撞就会瞬间转化成一种较强的去极化剂Fe3+,加速对锅炉的化学腐蚀,当锅炉水中的铁离子含量超过一定标准后,会产生氧化铁垢,使水的传热受到隔离,影响水质及水量。
另外还有微量离子,如氯离子、硫酸根离子等,都会对锅炉水质产生影响,加速金属表面的保护膜侵蚀,并在热负荷较高的受热面生成坚硬且不溶于酸的水垢,对锅炉的影响甚大。
3、工业锅炉水质常规化验方法
3.1pH值测定
对工业锅炉水质进行检验时要选择测试工具,对锅炉水质的pH值进行酸碱性的测定,比如pH试纸或者玻璃电极,对于很久没有使用的化学用品,要对其采取一定的处理措施,比如玻璃电极测试工具,如果玻璃电极放的时间太长,要先使用缓冲液对其进行浸泡,选择氯化钾溶液最为适宜,这样可以非常清晰的反映出化验的结果与实际使用的对比情况。对锅炉水质的酸碱性进行处理时,最好的方式就是使用pH试纸,从工业锅炉中提取适量的水,放入烧杯中,取一滴放在pH试纸中,在试纸上放入缓冲液,让试纸与锅炉水能够发生反应,这样的检验方法可以得到较为准确的检验结果,能够对锅炉水的酸碱程度有一个大致的了解,根据检验的结果制定出对应的处理方案。
3.2锅炉水质硬水化验
工业锅炉水质常规化验中需针对水质硬度进行精准化验。根据相关规定,用于工业锅炉中的水源,在额定蒸汽压力<2.5MPa时,其硬度应在0.3mmol/L以下,有效杜绝不良水质后果。而在硬度化验中,主要是针对锅炉水中的硫酸盐以及氯化物等成分含量予以统计,以此计算出硬度结果,参照具体的硬度值,应用可靠的硬水软化措施,维持锅炉正常的运行秩序。若锅炉水的硬度偏大,且长期使用硬水进行加热,会造成锅炉内部温度持续升高,继而诱发不均匀受热问题,致使锅炉内外温差逐渐增大,加剧爆炸风险。在硬水常规化验中,应先行采用规范化化验流程,增加化验结果的准确度。首先,在锅炉水化验室中应先行准备好相关器材,如用于硬水化验的锥形瓶、滴定管等,外加氨缓冲溶液、EDTA溶液等,之后控制好化验室温度与化验条件后,按照相应的化验流程得出可靠的化验结果,最后还应当抽取工业锅炉水样品,如取样100ml,向其中投放试剂,观察化验反应,从而计算出准确化验数据。在硬水化验中应在水样中应将水样置于锥形瓶内,向其中投入3ml的氨缓冲溶液以及固体铬黑T指示剂,待摇晃均匀后加入EDTA溶液,呈现蓝色后计算出对应的硬度指标,即硬度=EDTA溶液浓度×10×EDTA体积。在硬水化验中还应做好化验流程的准确把控,以免因某个步骤操作不当,影响常规化验的精准度。
3.3锅炉水酸碱度化验
锅炉水质酸碱度的化验过程中,一定要按照相应的流程,遵守相应的规范,使用科学合理的化验方法,通常情况下将玻璃电极作为指示电极,液体pH值的调整按照以上为参考,pH值测量时控制pH值在4或者9的位置。首先,称取10.21g的邻苯二甲酸氢钾,并将邻苯二甲酸氢钾放入到水中,观察其发生的变化。在称量之前因为所得溶液稀释效应比较小,因此不需要干燥。想要避免溶液出现发霉的现象,可以适当的添加一些微溶性酚或者其化合物等防霉剂。应用的过程中我们需要将一些不常用的旧玻璃电极加入到其中,浸泡一段时间后,再将饱和氯化钠电极浸泡到稀释的溶液里,最后进行秘存。我们对化验仪器使用前,一定要熟悉和了解操作流程,尤其是仪器在运行30min之后,需要对温度补偿、调零等高度重视,保障化验的整个过程开展顺利。
3.4锅炉水溶解氧含量检测
锅炉水中的溶解氧含量会不断增加,使得内部容易出现氧化的现象,而对于长期发生的氧化问题会使得内部出现问题,不会影响到锅炉的运行。锅炉水溶解量首先需要添加靛蓝二磺酸钠,通常范围控制在0.8~0.9g,然后使用二级试剂水进行湿润,同时添加浓硫酸,然后完成加热,加热的过程中保证环境在80℃,加热时间是30min。然后加入少量的二级试剂,并进行稀释。
4、提高工业锅炉水质检验工作的有效措施
4.1培养专业人才
锅炉水质检验是一项非常专业的工作,因此需要有专业的人才完成水质检验工作。必须要重视检验工作人员的个人素质,企业要培养一批专业检验人员,保证水质检验工作能够科学规范的进行,保证水质检验数据的准确性,同时还要根据工业锅炉的实际使用情况对水质检验方法进行创新,与提高水质检验的工作效率,保证锅炉用水的达标,这样才可以保证锅炉的使用寿命以及生产质量。
4.2做好结垢检测
锅炉发生结垢反应后,会降低锅炉的运行效率,如果结垢较轻,不需要经常除垢,这样会增加锅炉的维护成本。对锅炉做好日常的结垢检测工作非常必要,根据锅炉维护的相关规定,如果锅炉中的结垢达到设定标准,必须立即对锅炉进行除垢操作。一旦锅炉的结构达到无法处理的底部,将会造成锅炉的底部温度过高,无法承受临界点,从而引发安全事故。因此一定要定期对锅炉的结垢进行检测,防止结垢超标而无法进行处理。
5、结束语
对于工业锅炉水质常规化验,一方面要提高化验人员的专业水平,使其遵循规定的操作流程,并形成制度化、常态化管理;另一方面由于检验结果受到许多因素影响,要尽量减少实验设备引起的误差,并对水样检验结果进行有效地分类讨论,采取有针对性地处理措施,以充分发挥其对工业锅炉安全生产的防护屏障作用。
作者简介:程凌(1988—),女,汉族,安徽安庆人,工程师,大学本科,主要从事特种设备检验研究工作。
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