工业锅炉水质标准及其控制

  为了防止锅炉发生结垢、腐蚀、恶化蒸汽品质等危害，使锅炉能长期安全经济运行，锅炉的给水和锅水都应达到国家标准的要求。目前工业锅炉执行的水质标准，即

  本标准适用于额定出口蒸汽压力小于等于2．5MPa，以水为介质的固定式蒸汽锅炉和汽水两用锅炉，也适用于以水为介质的固定式承压热水锅炉和常压热水锅炉。

  (1)蒸汽锅炉和汽水两用锅炉的给水一般应采用锅外化学水处理，水质应符合表5—1的规定。

  ②碱度mmol／L的基本单元为C(OH-、1／2CO32-、HCO3-)，下同。对蒸汽品质要求不高，且不带过热器的锅炉，使用单位在报当地锅炉能承受压力的容器安全监察机构同意后，碱度指标上限值可适当放宽。

  ③当锅炉额定蒸发量不小于6t／h时应除氧，额定蒸发量小于6 t／h的锅炉如发现局部腐蚀时，给水应采取除氧措施，对于供汽轮机用汽的锅炉给水含氧量应小于等于0．05mg／L。

  ④如测定溶解固形物有困难时，可采用测定电导率或氯离子(Cl-)的方法来间接控制，但溶解固形物与电导率或氯离子(Cl-)的比值关系应根据试验确定。并应定期复试和修正此比值关系。

  (2)额定蒸发量小于等于2t／h，且额定蒸汽压力小于等于1．0M_Pa的蒸汽锅炉和汽水两用锅炉(如对汽、水品质无特别的条件)也可采用锅内加药处理。但必须对锅炉的结垢、腐蚀和水质加强监督，认真做好加药、排污和清洗工作，其水质应符合表5—2的规定。

  (3)承压热水锅炉给水应进行锅外水处理，对于额定功率小于等于4．2MW非管架式承压的热水锅炉和常压热水锅炉，可采用锅内加药处理，但必须对锅炉的结垢、腐蚀和水质加强监督，认真做好加药工作，其水质应符合表5—3的规定。

  ②额定功率不小于4．2MW的承压热水锅炉给水应除氧，额定功率小于4．2MW的承压热水锅炉和常压热水锅炉给水应尽量除氧。

  (4)直流(贯流)锅炉给水应采用锅外化学水处理，其水质按表5—1中额定蒸汽压力为大于1．6MPa、小于等于2．5Mpa的标准执行。

  (1)悬浮物指经过滤后分离出来的不溶于水的固体混合物的含量。悬浮物含量越高，水就越混浊。对于小型工业锅炉，如采用澄清的自来水作水源，运行中可不监测悬浮物含量。

  (2)总硬度通常指水中钙、镁离子的总含量，是防止锅炉结垢的一项很重要的指标。对锅炉来说，水中的硬度越小越有利于防止结垢。

  (3)总碱度指水中能接受氢离子的一类物质的含量。由于碱度物质能与硬度物质反应，生成疏松的水渣，可随排污除去，从而防止锅炉结垢，所以工业锅炉的锅水一定要保持一定的碱度。但锅水碱度太高，易影响蒸汽品质，有时还会引起碱性腐蚀，因此锅水碱度应维持在一定的范围内。

  (4)pH值即氢离子浓度的负对数，是表示溶液酸碱性的一项指标。pH值的范围为0～14，pH＝7时为中性，pH7时为酸性，pH7时为碱性。通常要求锅炉水质达到一定的碱性，有利于防止腐蚀和防垢。

  (5)溶解氧指溶解在水中的氧气含量。水中的溶解氧易造成锅炉设备和给水管道的腐蚀，所以应尽量除去。

  (6)溶解固形物、电导率和氯离子溶解固形物也称为蒸发残渣，可近似地表示水中的总含盐量。锅水溶解固形物含量的变化可直接反映出锅水的浓缩程度，当其含量过高时，易造成蒸汽大量带水，恶化蒸汽品质，严重时还会发生汽水共腾，因此需通过合理的排污来控制其含量。由于溶解固形物的测定较为繁杂且费时，一般锅炉运行中常用测定方法简便的电导率或氯离子来代替，但它们之间的比值关系需经测试确定，并定期校正。

  (7)SO32-(亚硫酸根)该项指标是为采用加亚硫酸钠来除氧的锅炉而设的，不加亚硫酸钠的锅水无亚硫酸根。

  (8)PO43-(磷酸根)磷酸根可消除残余硬度，防止结垢，并可在金属表明产生磷酸铁保护膜，减缓腐蚀，所以锅内常加入磷酸盐水处理剂。监测磷酸根可更好地控制磷酸盐的加入量。

  (9)相对碱度指锅水中游离氢氧化钠的量与溶解固形物的量之比值。是为防止锅炉胀接或铆接部位产生苛性脆化而定的一项指标。对于全焊接锅炉，正常情况下不会发生苛性脆化，所以可不控制该项指标。

  (10)含油量天然水一般不含油，所以平时可不作监测，但当水源水受油污染时，应监测含油量，以确定是不是可作锅炉给水。

  (11)含铁量指水中所含有的总铁离子含量。这是2001年水质标准修订时，针对燃油燃气锅炉的给水新增的控制指标。这主要是由于通常燃油燃气锅炉受热面的热负荷较高，如给水含铁量较高，易造成锅炉结生氧化铁垢，并会引起沉积物下的腐蚀。

  工业锅炉水质标准的各项指标中有的只需定期监测即可，有的则需每班监测，即称为日常简化分析。一般简化分析的控制指标为：pH值、硬度、碱度和氯离子；对于用除氧器除氧的还需测给水的含氧量；对于额定工作所承受的压力大于1．0hPa的锅炉，还应监测锅水磷酸根含量。

  (1)给水硬度偏高采用钠离子交换处理时，给水硬度超标常由离子交换剂失效、交换器操作不当或管路阀门泄漏等引起。运行中应及时再生并正确操作离子交换器，对交换器反洗阀和给水旁通阀应常常检验核查，发现泄漏及时更换。

  (2)锅水pH值、碱度偏低对于采用锅内加药水处理的锅炉，需适当增加防垢剂用量；对于采用锅外化学水处理的锅炉，除适量加入碱性药剂外，还应注意检查是不是有硬水进入锅炉；另外，若锅炉排污量过大，也会导致锅水碱度偏低，应适当加以控制。

  (3)锅水pH值、碱度过高如果是由于给水的过剩碱度(即：碱度与硬度的差值)较高(2mmol／L)所引起，则应采取适当的降碱处理；如果原水碱度并不高，则是由加碱太多或排污不够造成的，应减少或暂停加药，并加强锅炉排污。

  (4)锅水氯离子含量过高应加强锅炉排污；对于给水采用钠离子交换处理的，应注意离子交换器再生后正洗是否彻底，盐水阀是否有泄漏。

  锅炉排污的目的是：降低锅水浓度，保证蒸汽品质良好；及时排除水渣，防止受热面结垢。锅炉排污应做到既能使锅水达到合格标准，又最好能够降低热损失。

  锅炉排污量的大小与给水水质和蒸发速率紧密关联，水质好、蒸发速率低，排污量可少些；反之则需适当增加排污量及排污次数。锅炉排污量常以排污率来表示，普通工业锅炉的排污率宜控制在5％～10％。如果排污率超过10％，锅水仍达不到合格标准，就需改进给水的处理。

  排污率就是排污水量占锅炉蒸发量的百分比。锅炉运行中常以监测锅水氯离子(也称氯根)的含量来指导锅炉的排污。其计算方式如下：