蒸汽锅炉预防腐蚀堵塞的办法,主要通过管网的水系统进行防腐阻垢的有效处理,提升供热系统的水循环效率。供热系统的运行原理,主要通过蒸汽锅炉的燃烧,带动供热管网的水循环,通过换热器实现热量的传输,在用户散热器系统,对屋内的温度进行供热和把控,前提是水循环系统不需在无垢无腐的状态下云翔,从而提升换热效率,提高水能的利用率,增加供热系统的经济价值。
1.供热系统腐蚀堵塞的原因
1.1腐蚀的机理
锅炉供热系统腐蚀的机理在于电化学引起的,锅炉表层的金属单体与所处环境的介质发生电化学反应,造成金属单体的腐蚀,对内部的金属构件造成腐蚀破坏,锅炉如果气密性不严,空气的深入,加速蒸汽锅炉的腐蚀效率,系统的热损失严重,只能大量的补给循环水,在本质上没有解决锅炉表层的抗氧化性和抗腐蚀性。
1.2水垢及污泥的形成
水循环系统中的钙镁离子,在管道的运行流动中,和金属管道发生水电解反应,因此在换热表面形成钙镁离子的水垢沉淀,沉淀也被称为结垢。结构数量的增加,加快热换器的腐蚀速率,同时降低换热效率,致使热量传导能力减弱,加速水能的消耗,长此以往造成换热器的堵塞。
1.3设备、管道堵塞的原因
设备和管道之所以出现堵塞,主要是循环水中的悬浮颗粒物数量增加,颗粒物较大的直径造成管道流动间隙的堵塞,甚至出现悬浮物封闭水循环孔道,造成内部水流速度降低,长此以往形成水污垢,产生污泥堵塞换热设备,造成内部热传导能力下降。
2. 供热系统腐蚀堵塞的防治与水处理措施
2.1腐蚀堵塞防治办法
防止管道的堵塞和腐蚀问题,首先是供热管道材质的选择,根据水的硬度、酸碱度,选取抗腐蚀性能的复合管道,对运行的水质进行监控,运行的水质需要进行过滤才可使用,其中含氯的成分要控制在标准值下,才得以控制管道的腐蚀速率。为保证供热设备的稳定性,在水处理上可以采用电化腐蚀法,控制金属腐蚀的速率,提升金属的抗腐蚀能力,保证供热系统管道、阀门、设备与热水的接触性能。此外,还可以采取停用保护方式。供热系统处于停滞运行状态时,基于管道系统中的积水情况,在经历较长时间后,较为容易产生腐蚀现象,进而产生管道设备的质量问题。为了有效控制这种损耗,在供暖管道应用结束后,有关工作人员应给予必要的保护措施,使其能够得到安全保护,以方便再次应用。具体保护过程中,可以应用排干法保护,具体是指,将管道内的积水排除干净,避免水汽导致管道的氧化腐蚀;也可以采用湿法保护,该方法是指将管道内填满水,同时添加防腐剂,避免管道直接接触到氧气,起到保护作用。
2.2水处理的方式
2.2.1离子交换软化水处理
水中含有大量的钠镁离子,针对离子产生的水垢,可采用离子交换软化的方法处理水沟,从而降低水的硬度,实现水垢的阻断。但是水系统中包含大量的氯元素,废水的排除会对地下水造成渗漏的污染,因此在离子交换软化水的技术上,要高度重视地下污水的处理问题,以免对生态环境造成影响。
2.2.2投加防腐阻垢剂
此法适用于系统失水量小的供热系统,因为如果系统失水量大,加入的药剂量大,势必在系统中生成大量污泥,对系统运行不利。目前,防腐阻垢剂品种繁多、成分复杂,一般包括化学正磷酸三钠及氢氧化钠等碱性物质;亚硫酸钠、单宁酸钠和其它无机或有机除氧剂。还可以用一些有机合成的防腐阻垢剂。
3节能降耗措施
3.1改造热源
随着能源结构的调整,非石化能源的大力发展,一些新能源技术正在逐步补充传统的集中供热系统热源,例如太阳能、生物能、热泵、核能及地热能等。降低机组煤耗为热电企业的重要任务,进行“电改汽”改造以及采用低温循环水供热系统是机组降低煤耗的常用办法。凝汽式热电机组排汽潜热会在凝汽器中随工业循环冷却水流走,经冷却塔冷却后热能被极大的浪费。利用供暖系统的循环水进入凝汽器冷却汽轮机的排汽,同时停止部分循环水泵,关闭循环水与凝汽器之间的阀门,提高排汽温度,使循环水出水温度由35-40℃提高到65-70℃,这时凝汽器的循环水达到采暖用水的要求,将不再经过冷却塔冷却降温,可用热网水泵为用户进行供热,能避免循环水经冷却塔冷却后热源的损失,汽轮机排出的余热也能得到有效利用,促进了热电厂的节能降耗。该方法能在不增加机组规模的前提下,扩大供热面积,具有较高的经济价值。
3.2完善热网
供热管网主要包括一次网和二次网。在集中供热系统中,一次网、二次网的水量得不到有效的控制而造成能源的浪费和水力失调的现象极为普遍。水利失调会造成各支路流量分配不均匀、冷热不均、温度偏差大等问题,为了解决集中供热系统水利失调的问题,应在热力入口处加装流量控制设备,如自力式流量调节阀、压差控制器、平衡阀等。此外,为减少管道的热损失,就要优化管网保温层材料及其厚度。在管道材料方面,石棉材料由于其易破损、易沉降、隔水性能差等缺点,已经逐渐被淘汰,现大多采用聚氨酝作为保温材料,具有导热系数低、隔水性能好、不易变形等优点,可显著减少管道的热损失。
4结语
综上所述,供热系统堵塞腐蚀的形成,主要和水循环中的离子有关,水在管道的流动中,带动钠镁离子的流水,与管道的金属表层发生电化解,造成管道的堵塞和腐蚀,在面对腐蚀的问题上,主要针对管道的材质进行合理的选择,利用复合管道具备较强的抗腐蚀功能。而针对管道的堵塞问题,可以采用离子软水交换技术,也可采取防腐阻垢剂,实现水垢的处理。而供热系统的堵塞和防腐,采取过滤措施和除氧措施,控制循环水的酸碱值达到中性,以此预防系统的堵塞。提升水垢的处理能力,实现水循环节水降耗。
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