热力发电厂锅炉化学水处理技术
【摘要】热力发电厂中，由于汽水品质不良，会引起热力设备结垢和腐蚀，引起过热器和汽轮机积盐，为了保证热力系统中有良好的水质，因此，必须对水进行适当的净化处理和严格地监督汽水质量，确保热力发电厂热力设备安全、经济运行。
【关键词】热力发电厂；锅炉给水；技术难点；化学水处理；处理措施
1 技术难点
火电厂化学水处理工艺过程复杂、设备分散，它包括：①将原水（江水或湖水）处理成工业水（包括澄清、过滤、加氯杀菌灭藻等工艺）：②锅炉补给水处理（包括全厂的污水处理）：⑨给水热力除氧、化学除氧及给水的加氨防腐处理：④炉内加药（磷酸盐等）、排污、防腐蚀防结垢处理：⑤热力系统水汽品质分析取样系统：⑥凝结水精处理及加氨防腐蚀处理等。
2 热力发电厂锅炉补给水的处理
2.1 锅炉给水处理
锅炉给水目前用氨和联氨的挥发性处理较成熟，但它比较适用于新建的机组，待水质稳定后可转为中性处理和联合处理。加氧处理改变了传统的除氧器、除氧剂处理，创造氧化还原气氛，在低温状态下即可生成保护膜，抑制腐蚀。
此法还可以降低给水系统的腐蚀产量，减少药品用量、延长化学清洗间隔、降低运行成本。氧化性水化学运行方式在欧洲的应用
工业锅炉水处理理论试题库（答案） 二填空（每题1 分,共计20 分） 《规则》部分 1．《锅炉水处理监督管理规则》规定：使用锅炉的单位应根据锅炉的（数量）、参数、水源 情况和水处理（方式），配备专（兼）职水处理管理操作人员。 2．《锅炉水处理监督管理规则》规定：锅炉水处理人员须经过（培训）、考核合格，并取得 （安全监察机构）颁发的相应资格证书后，才能从事相应的水处理工作。 3．《锅炉水处理监督管理规则》规定：使用锅炉的单位应根据锅炉的参数和汽水品质的要求，对锅炉的原水、（给水）、锅水、（回水）的水质及（蒸汽）品质定期进行分析。4．《锅炉水处理监督管理规则》规定：安全监察机构对锅炉使用单位的水质管理制度等情况进行不定期抽查。对水质不合格造成严重（结垢）或（腐蚀）的锅炉使用单位，市、地级安全监察机构有权要求（限期改正）或按有关规定进行处理。5．制定《锅炉水处理监督管理规则》的目的是为了“防止和减少由于 （结垢）或（腐蚀） 而造成的事故，保证锅炉的安全经济运行” 。 6．制定《锅炉水处理监督管理规则》的依据是（《特种设备安全监察条例》）。 7．未经注册登记的锅炉水处理设备、药剂和树脂，不得生产、销售、（安装）和（使用）。8．锅炉清洗单位必须获得省级以上（含省级）（安全监察机构）的资格认可，才能从事相应级别的（锅炉）清洗工作。 9．锅炉水处理系统安装验收是锅炉总体验收的组成部分，安全监察机构派出人员在参加锅炉安装总体验收时，应同时审查水处理设备和系统的安装技术资料和（调试）报告，检查其安装质量和水质。（水质）验收不合格的不发锅炉使用登记证。 10．安全监察机构对锅炉使用单位的水质管理制度等情况进行不定期抽查。对水质不合格造 成严重（结垢）或（腐蚀）的锅炉使用单位，市、地级安全监察机构有权要求限期改正或按有关规定进行处理。 11．锅炉水处理的检验一般应结合锅炉（定期）检验进行。检验内容包括：水处理设备状况以及设备的（运行操作）、管理等情况。 12．锅炉取样装置和取样点应保证取出的水汽样品具有（代表性）。 13．其它部门或行业颁发的与《锅炉水处理监督管理规则》相抵触的规定或文件（无效）。14．锅炉水处理是保证锅炉安全经济运行的重要措施，不应以化学清洗代替正常的（水处理） 工作。 15．使用锅炉的单位应结合本单位的（实际）情况，建立健全规章制度。无机化学部分 16．在盐酸中溶解很少，基本无气泡，加入10%氯化钡后,生成大量白色沉淀物的垢样是（硫酸盐垢）。 17．加稀盐酸可缓慢溶解，溶液呈黄绿色，加硝酸能较快溶解溶液呈黄色的垢样是（氧化铁垢）。18．在5% 盐酸溶液中，大部分可溶解，同时会产生大量气泡的垢样是（碳酸盐垢）。19．在盐酸中不溶解，加热后其它成分缓慢溶解，有透明砂粒沉淀物，加入1%HF 可有效溶解的垢样是（硅酸盐垢）。 20．中和反应是指一般把酸和碱作用生成（盐）和（水）的反应称为中和反应。 21．质量守恒定律是指反应前参加反应的各物质的（总质量）等于反应后生成物的（总质量）。22．溶度积定义为：在难溶电解质的饱和溶液中，有关（离子浓度）的乘积在（一定温度） 下是一个常数。 23．影响化学反应速度的外界主要因素有：（浓度）、温度和（催化剂）等。24．燃料在锅炉中的燃烧属于（化学）变化。 25．水在锅炉中受热变成蒸汽属于（物理）变化。26．水是一种极性分子，是一种很好的极性溶
锅炉水处理：锅内加药处理 发布日期：2010-10-26 来源：大禹网 全挥发性处理（AVT）是一种不向锅内添加磷酸盐等药剂，只在给水中添加氨和联氨的处理方法。这种方法可以减少热力系统金属材料的腐蚀，减少给水中携带腐蚀产物，从而减少锅内沉积物，且因不加磷酸盐而不会发生磷酸盐“隐藏”现象。该方法可用于给水纯度高的超高参数汽包锅炉和直流锅炉。 第一节锅内加药处理概述 一、概况 (一) 水汽循环及水质要求 热力系统由锅炉、汽轮机及附属设备构成。热力系统的热交换部件和水、汽流经的设备、管道、一般称为热力设备。经处理的水进入锅炉后，吸收热量变成蒸汽，进入汽轮机，蒸汽的热能转变为机械能，推动汽轮机高速运转，做功后的蒸汽被冷凝成凝结水，凝结水经加热器、除氧器等设备，再进入锅炉，如此反复循环做功。在热力系统中，水和蒸汽是作为循环运行的工质。在循环过程中，水和蒸汽会有各种损失，如热力系统中某些设备的排汽、防水，水箱的溢流，管道阀门的漏水、漏汽等。 补给水的水量及水质，均应根据锅炉参数及水、汽损失来确定。对于凝汽式机组，一般补给水量不应超过机组锅炉蒸发量的2%~4%；对于供热式机组，应根据供汽量及回收量多少来确定，有的供热机组补给水量可达到锅炉蒸发量的50%或更高。补给水的质量要求，应根据机组参数要求，确定采用相应的水处理方式。 送入锅炉的给水，可由汽轮机蒸汽的凝结水。补给水、供热用汽的返回水组成。各部分水量由生产实际情况确定。对于供汽、供热量少的机组，或凝汽式机组，给水以凝结水为主；对于工业锅炉，一般供汽、供热量较大，当返回水少时，给水主要为补给水。 (二) 水汽系统中杂质的来源
热力设备水汽循环中，作为工质的水和蒸汽中会有一定的杂质混入，这些杂志随水、汽进入锅炉、汽轮机等热力设备，沿水、气流程随压力、温度的变化，其物理、化学性能也发生变化：水受热由液相水变为气相蒸汽。水中杂质在不同温度、压力下，发生一些物理、化学反应，有的析出成固体，或附着于受热表面，或悬浮、沉积在水中，有的随蒸汽进入汽轮机。给水带入锅内的杂质，在锅内发生物理、化学变化是引起热力设备结构、结盐和腐蚀的根源。这些杂志的主要来源有以下五个方面。 1. 补给水带入的杂质 经过滤、软化或离子交换除盐处理的补给水，除去了大部分悬浮杂质、硬度和盐类。不同处理系统出水水质控制指标不同。在水处理设备正常运行的情况下，出水仍残留着一定的杂质；当水处理设备有缺陷或运行操作不当时，处理水中的杂质还会增加。这些杂志随补给水进入热力系统。 2. 凝结水带入的杂质 做功后的蒸汽，在凝汽其中被冷却水冷凝成凝结水。当凝汽器中存在不严密处时，冷却水就会泄露进凝结水中。冷却水一般为不处理或部分处理的原水，水中各种杂质含量较高。凝汽器正常运行时，其渗漏率为0.01%~0.05%或更低。凝汽器的不严密处，一般在管子与管板的连接部位，当管子出现破裂、穿孔、断损时，冷却水会较多地漏入凝结水中。。由于冷却水含盐量较大，即使有少量泄漏，凝结水的含盐量也会迅速增加。例如，冷却水含盐量为500mg/L，泄漏率为0.2%时，凝结水中的含盐量就会增加1mg/L，使凝结水和给水的水质明显恶化。冷却水泄露对凝结水的污染，是杂质进入热力系统的主要途径之一。 3. 金属腐蚀产物被水流带入锅内 锅炉、管道、水箱、热交换器等热力设备，在机组运行、启动、停运中，都会产生一些腐蚀，其腐蚀产物多为铁和铜的氧化物，这些腐蚀产物是进入锅内的又一类杂质来源。
电厂相关名词解释
一、基础概念 1、火力发电厂：利用化石燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释热和热能电能转换以及电能输出的所有设备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物等附属设施。 （所谓构筑物就是不具备、不包含或不提供人类居住功能的人工建造物，比如水塔、水池、过滤池、澄清池、沼气池等。一般具备、包含或提供人类居住功能的人工建造物称为建筑物。） 2、热力学：研究各种不同能量之间（特别是热能与他种能之间）相互转化的规律，以及与物质性质之间的关系的学科，是物理学的一个分支。 3、传热学：研究热量传递规律的学科。传热是自然界和工程实践中普遍存在的现象之一。热力学第二定律指出：热量总是自发地由高温传向低温，因此哪里有温差，哪里就有热量传递，传热学正是研究这一现象的一门学科。 4、流体力学：是研究流体（液体和气体）的力学运动规律及其应用的学科。流体力学是力学的一个重要分支，它主要研究流体本身的静止状态和运动状态，以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。 二、锅炉 5、锅炉：利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热给水以生产规定参数和品质的蒸汽、热水的机械设备。 6、自然循环锅炉：依靠炉外下降管和炉内上升管间工质密度差而推动水循环的锅筒锅炉。 （工作介质，简称“工质”，是各种热机中借以完成能量转化的媒介物质。）7、直流锅炉：依靠给水泵压头使水一次通过各个受热面并全部变为过热蒸汽的锅炉。 8、循环流化床锅炉：采用循环流化床燃烧方式的锅炉，按规定参数、品质生产蒸汽，用于火力发电、供热或其它用途，简称循环床锅炉。 （循环流化床燃烧：利用气、固两相流化床工艺，在物料平均粒径的终端流速的条件下实现流化床状态并经过分离器将大部分逸出的物料重返床内形成循环的一种燃用固体燃料的燃烧方式。） （流化床：当流体通过床层的速度逐渐提高到某值时，颗粒出现松动，颗粒间空隙增大，床层体积出现膨胀。如果再进一步提高流体速度，床层将不能维持固定状态。此时，颗粒全部悬浮于流体中，显示出相当不规则的运动。随着流速的提高，颗粒的运动愈加剧烈，床层的膨胀也随之增大，但是颗粒仍逗留在床层内而不被流体带出。床层的这种状态和液体相似称为流化床。）
锅炉水处理主要包括供水（补水补水）处理、冷凝水（汽轮机冷凝水或过程回收冷凝水）处理、水脱氧、水氨和锅内药处理。 一、补给水处理 根据蒸汽的使用（热量或发电量）和浓缩水回收的程度，锅炉供水量不同。凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3%,供热锅炉的补给水量可高达100%。补给水处理的流程如下。 ①预处理 当原水为地下水时，预备处理是除去悬浮物、胶体溶液和有机化合物。凝结剂(如硫酸铝等。)通常被添加到原水中，以将上述杂质浓缩成大颗粒，这些大颗粒因其自身重量而下沉，然后被过滤成清水。 当地下水或城市水作为供水时，只能节约和过滤原水。常用的澄清器包括脉冲澄清器、液压加速澄清器和机械搅拌澄清器。过滤器设备包含虹吸式过滤器、无阀过滤器和单流或双流水处理过滤器。 为了进一步去除水中的有机化合物，还要添加活性炭过滤器。 ②软化 选用纯天然或人工服务离子交换剂，将钙镁硬盐转换为非硬垢盐，避免钙镁硬垢在锅炉管内腔产生。 对于高碱度的含钙和镁的碳酸氢盐水，可采用钠氢离子交换法或预处理法(如石灰添加法等。)也可以采用。 对于一些工业锅炉来说，这种处理一般都符合要求，尽管供水中的盐含量并不一定减少。 ③除盐 随着锅炉参数的不断改进和直流锅炉的出现，甚至需要去除锅炉水中的全部盐分。然后
必须使用脱盐方法。 化学脱盐用的离子交换剂种类繁多，最常用的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。 在离子交换器中，盐中的阳离子和阴离子在从树脂中的阳离子（h+）和阴离子（oh-）转化后被去除。 在水碱度较高的情况下，为了减少阴离子交换器的负荷，提高系统运行的经济性，通常要求阳离子交换器去除二氧化碳后采用串联脱碳器。 含盐量特别高的水，也可采用反渗透或电渗析工艺，先淡化水质，再进入离子交换器进行深度除盐。对于锅炉或高压直流锅炉，需要去除水中的微量硅。 二、凝结水处理 凝结水在整个循环系统过程中，会导致汽轮发电机冷却器的冷却和循环水泄漏及系统软件腐蚀材料的污染，有时必须解决。 冷凝水量与锅炉参数、锅炉类型(锅炉管和分离器的有无等)和冷凝水污染有关。伴随着加热炉主要参数的提升，凝结水处理量广泛提升。超临界压力锅炉应完全处理，超高压和亚临界压力锅炉的处理能力为25100%，高压锅炉未得到普遍处理。 常见的凝固水处理设备是甲基纤维素遮盖过滤器和电磁感应过滤器。凝结水去除腐蚀性物质（氢氧化钙和化合物等），然后进入混合床或粉末环氧涂层过滤器进行深度消除。 三、给水除氧 加热炉供电中的溶解氧浸蚀热系统的原材料。 腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢，使传热恶化，甚至造成爆管或在汽轮机高压缸中沉积，使汽轮机效率降低。因而，在软化或凝结水软化或脱盐后，一般是在进到加热炉前往除co2。 常用的除氧方法包括热脱氧和真空脱氧，有时伴有化学脱氧。所谓热脱氧就是当水在除
锅炉水处理工艺流程 一、补给水处理 因蒸汽用途（供热或发电）和凝结水回收程度的不同，锅炉的补给水量也不相同。凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3％,供热锅炉的补给水量可高达100％。补给水处理流程如下： ①预处理 当原水为地表水时，预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等。通常是在原水中投加混凝剂（如硫酸铝等），使上述杂质凝聚成大的颗粒，借自重而下沉，然后过滤成清水。当以地下水或城市用水作补给水时，原水的预处理可以省去，只进行过滤。常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器；过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等。 为了进一步清除水中的有机物，还可增设活性炭过滤器。 ②软化 采用天然或人造的离子交换剂,将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐，以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢。 对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水，也可以采用氢钠离子交换法或在预处理（如加石灰法等）中加以解决。 对于部分工业锅炉，这样的处理通常已能满足要求，虽然给水的含盐量并不一定明显降低。 ③除盐 随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现，甚至要求将锅炉给水中所有的盐分都除尽。这时就必须采用除盐的方法。 化学除盐所采用的离子交换剂品种很多，使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，简称“阳树脂”和“阴树脂”。 在离子交换器中，含盐水流经树脂时，盐分中的阳离子和阴离子分别与树脂中的阳离子(H+)和阴离子(OH-)发生变换后被除去。 当水的碱度较高时，为了减轻阴离子交换器的负担，提高系统运行的经济性，在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳。 含盐量特别高的水，也可采用反渗透或电渗析工艺，先淡化水质，再进入离子交换器进行深度除盐。对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉，还必须除去给水中的微量硅；中、低压锅炉则按含量情况处理。 二、凝结水处理 凝结水在循环过程中，会受到汽轮机凝汽器冷却水泄漏和系统腐蚀产物等引起的污染，有时也需要进行处理。 凝结水的处理量与锅炉的参数、炉型（如有无锅筒或分离器）和凝结水的污染情况有关。随着锅炉参数的提高，凝结水的处理量一般逐渐增加。对超临界压力锅炉应全部处理；对超高压及亚临界压力锅炉处理量为25～100％;对有锅筒的高压以下锅炉一般不进行处理。 常用的凝结水处理设备有纤维素覆盖过滤器和电磁过滤器等。凝结水在其中除去腐蚀产物（氧化铜和氧化铁等）后，再进入混合床或粉末树脂覆盖过滤器进行深度除盐。 三、给水除氧 锅炉给水中的溶解氧会腐蚀热力系统的金属。 腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢，使传热恶化，甚至造成爆管或在汽轮机高压缸中沉积，使汽轮机效率降低。因此，经过软化或除盐的补给水和凝结水，在进入锅炉之前一般都要除氧。
华北水利水电大学课程设计说明书 热力发电厂水处理课程设计说明书 院系：环境与市政工程学院 专业：应用化学 班级学号：201112314 姓名: 李国庆 设计地点：5405 指导老师：陈伟胜 设计起止时间：2013年12月30日至 2014年1月12日
摘要:锅炉补给水是电厂安全运行的重要辅助系统，补给水的质量直接影响着机组平稳、可靠的运行。锅炉补给水的处理首先要对所得数据进行分析校核，在校核不存在问题后，然后进行一系列的计算。其中水质校核是根据一些公式，通过数据的整理和计算得出校核结果。锅炉补给水处理系统设计包括两个方面，一是合理的选择水处理工艺设备，二是进行设备的工艺设计计算。选择锅炉补给水处理系统时应当根据机组的参数、锅炉蒸汽参数、减温方式、原水水质等因素，并综合考虑技术和经济两方面因素对水处理系统进行综合比较，选择既能满足热力设备对水质的要求，而且在经济上又很合理的水处理系统。本设计最后选定混凝—澄清—过滤—一级复床除盐—混床系统。其中计算包括：热力设备补给水量计算、水处理系统设备的选择、（主要包括离子交换系统的选择、床型选择和树脂选择、）预处理系统的选择、补给水处理系统工艺计算、混床的计算、阴床的计算、除碳器的计算、阳床的计算、滤池以及澄清池的计算。在计算的过程中应该严格按照行业标准选择合适的数据。然后与所得到的结果进行比对、校核与计算。锅炉补给水系统是一个连续的系统，每一步的计算是在上一步的基础上进行的，每一部分的选择都必须考虑后续系统（设备）对其出水水质的要求及自身进水水质的要求。最后根据所选的设备及参数画出相应的工艺流程图。 Abstract:Boiler make-up water is one of the important auxiliary power plant safe operation of the system, make-up water quality directly affects the smooth and reliable operation. The boiler make-up water treatment first to analyze the data from checking, after checking there is no problem, then a series of calculation. Water quality checking of them, according to some formula calculated through data sorting and checking the result. Boiler make-up water treatment system design includes two aspects, one is the choice of reasonable water treatment equipment, it is to process design and calculation of the equipment. Boiler make-up water treatment system selection should be based on the parameters of the unit, boiler steam parameters, cooling method, factors such as raw water quality, and comprehensive consider two aspects of technology and economic factors on the water treatment system are compared, and the comprehensive selection
锅炉水处理工艺 1、工业厂房锅炉水的处理 （1）预处理主要通过石灰软化处理和石灰钠软化处理来实现，原水杂质、pH值、离子等的简单处理由上述化学物质来实现。预处理前，首先对原水进行沉淀、过滤、冷凝，以减少工业锅炉原水中的杂质和水垢；其次，用石灰乳对原水中的重质碳酸盐进行处理，以降低工业锅炉外水的硬度；再次，采用碱石灰进行软化处理，调节工业锅炉水的pH值是必要的。最后，石膏可用于软化处理。通过石膏和钠盐的化学反应，可以适当降低水中碳酸氢盐的浓度，以减少锅炉内的二氧化碳气体。 （2）软化处理主要采用钠离子交换法。用钠离子交换剂吸附原水中的金属离子，减少工业锅炉结垢的产生，对工业锅炉的正常使用具有十分积极的意义。在钠离子交换器的使用过程中，氯离子浓度会适当提高。因此，在处理过程中应适当控制钠离子交换器的用量，防止钠离子交换器的过度使用。 （3）在除氧过程中，适当提高锅炉温度，通过热力除氧降低锅炉腐蚀速率。在使用该方法的过程中，进水管的加热温度应控制在105^0以上。为了提高除氧效果，还可以设置喷水盘式除氧器。 2、工业厂房锅炉内水处理在锅炉水处理过程中，可适当进行碱处理、磷酸盐处理和腐殖酸钠处理。 通过上述方法，可以全面改善锅炉内的水质，调节工业锅炉内水质的pH值、总碱度和钠离子浓度，对优化工业锅炉的水质有很好的效果。 在加碱过程中，可适当向锅炉中加入纯碱，通过酸、碱盐的置换反应生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀，降低水中碳酸盐离子和金属镁离子、金属钙离子的浓度。在磷酸盐处理过程中，磷酸盐中的镁和钙离子可以在水中与之反应，这与自然界的碱处理是一样的。结晶后排出并除去。在加入腐植酸钠的过程中，腐植酸钠软化水的硬度，去除金属镁和钙离子，使水质软化。 3、工业厂房锅炉排污的处理锅炉排污处理作为工业锅炉水质处理的关键，对提高工业锅炉的安全性能具有十分积极的意义。工业锅炉在使用过程中，由于水的蒸发和化学物质的加入，锅炉内的水浓度会逐渐增加，锅炉内会产生一些杂质和沉淀物。
只要测出Cl-的含量就可直接指导锅炉的排污。 3.电导率（DD） 衡量水中含盐量的大小，最方便和快捷的方法是测定水中的电导率。电导率为电阻率的倒数，是表示水的导电能力的一项指标，可用电导仪测定，单位为西[门子]/厘米（S/cm）或微西[门子]/厘米（μS/cm）。因为水中溶解的盐类大都是强电介质，它们在水中几乎都电离成了能够导电的离子，离子浓度越高，电导率越大，所以水的电导率可反映出含盐量的多少。 电导率的大小除了与水中离子量有关外，还和离子的种类有关。因为不同的离子其导电能力不同，其中H+的导电能力最大，OH-次之，其它离子的导电能力与其离子半径及所带电荷数等因素有关。例如，有三个含盐量相等的溶液，它们分别呈酸性、碱性和中性，则酸性溶液的电导率最大，碱性溶液的次之，中性溶液的电导率则要小得多。如果用碱将酸性溶液中和至中性，则溶液的含盐量增加而电导率反而会降低，因此单凭电导率不能计算水中含盐量。但当水中各种离子的相对含量一定时，则电导率随着离子总浓度的增加而增大。所以，在水中杂质离子的组成比相对稳定的情况下，可根据试验求得这种水的电导率与含盐量的关系，将测得的电导率换算成含盐量。 另外，电导率的测定不但方便、快捷，有利于自动化控制，而且测定范围广，尤其可适用于微量离子的测定。因此，电站锅炉水汽质量分析中常以电导率来衡量水、汽的纯净程度。 （三）硬度（YD） 硬度是表示水中高价金属离子的总浓度。在天然水中，形成硬度的物质主要是钙、镁离子，其它高价金属离子很少，所以通常硬度就是指水中钙、镁离子（Ca2+、Mg2+）的含量，它是衡量锅炉给水水质好坏的一项重要技术指标。 总硬度包括钙盐和镁盐两大部分。钙盐即钙硬度，包括：碳酸氢钙、碳酸钙、硫酸钙、氯化钙等；镁盐也即镁硬度，包括：碳酸氢镁、碳酸镁、硫酸镁、氯化镁等。硬度还可按所组成的阴离子种类分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两大类。 1.碳酸盐硬度（YDT） 是指水中钙、镁的碳酸氢盐和碳酸盐的含量。天然水中碳酸根（CO32-）很少，故天然水的碳酸盐硬度主要是指钙、镁的碳酸氢盐含量。由于碳酸盐硬度在高温水中会发生下列分解反应而析出沉淀，所以碳酸盐硬度也称为暂时硬度。 2.非碳酸盐硬度（YDF） 是指水中钙、镁的硫酸盐、氯化物、硝酸盐等含量。由于这类硬度即使是在水沸腾时也不会因分解析出沉淀，所以对应地被称为永久硬度。 另外，当天然水中钙镁总含量大于碳酸氢根（HCO3-）时，水的硬度由碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度组成；当天然水中钙镁总含量小于HCO3-时，水中将只含碳酸盐硬度，不含非碳酸盐
锅炉补给水系统概述 1、绪论 1.1、水在火力发电厂的作用 热力发电就是利用热能转变为机械能进行发电。现在我国应用比较普遍的热能来自各种燃料的化学能，此种发电称为火力发电。 在火力发电厂中，水进入锅炉后，吸收燃料( 煤、石油或天然气等)燃烧放出的热能，转变成蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸汽的热能转变成机械能；汽轮机带动发电机，将机械能转变成电能。所以锅炉和汽轮机为火力发电的主要设备。为了保证它们正常运行，对锅炉用水的质量有很严的要求，而且机组中蒸汽的参数愈高，对其要求也愈严。 由于水在热力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同，其水质常有较大的差别。根据实际需要，常给予这些水以不同的名称，现简述如下：（1）.生水（原水）：生水是未经任何处理的天然水（如江、河、湖及地下水等）。在火力发电厂中生水是制取补给水的原料，或用来冷却转动机械的轴承，以及供消防用等。 （2）.清水：原水经过沉淀、过滤处理除去悬浮杂质的水。 （3）.锅炉补给水：生水经过各种方法净化处理后，用来补充发电厂水、汽循环系统中损失的水。我公司的锅炉补给水是经过机械过滤器预处理、一级除盐加混床制备的二级除盐水（简称除盐水）。 （4）.凝结水：在汽轮机中做功后的蒸汽经凝汽器冷凝而成的水。 （5）.疏水：各种蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽凝结水。 （6）.给水：送往锅炉的水。凝汽式发电厂的给水，主要由汽轮机凝结水、补给水和各种疏水组成。 （7.）锅炉水：在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水，简称炉水。 （8）.冷却水：用作冷却介质的水。循环冷却水采用对中水深度处理后的水。 （9）.中水：城市污水处理厂处理（一般为二级处理）后的水。 1.2、水处理工作的重要性 长期的实践使人们认识到，热力系统中水的品质，是影响发电厂热力设备（锅炉、汽轮机等）安全、经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理的天然水含有许多杂质，这种水如进入水汽循环系统，将会造成各种危害。为了保证热力系统中有良好的水质，必须对天然水进行适当的净化处理，并严格地进行汽水质量监督。 在火力发电厂中，由于汽水品质不良而引起的危害，有以下几方面： （1）.热力设备的结垢。如果进入锅炉或其它热力交换器的水质不良，则经过一段时间运行后，在和水接触的受热面上，会生成一些固体附着物，这种现象称为结垢，这些固体附着物称为水垢。因为水垢的导热性能比金属差几百倍，而这些水垢又极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成，所以结垢对锅炉（或热交换器）
165m3/h锅炉补给水处理系统技术方案 一、总则 根据用户提出的低压锅炉补给水的用水要求，本技术方案就165m3/h低压锅炉补给水系统的工艺设计、设备结构、性能等方面的要求做出了详细说明，我方保证提供符合本技术方案和最新工业标准要求的优质产品。 1.采用的规范和标准 1.1国产设备的制造和材料符合下列标准、规范、规定的最新版本要求。 1)DL5000-94《火力发电厂设计技术规程》 2)DL/T 5068-96《火力发电厂化学水处理设计技术规程》 2)DL5028-93《电力工程制图标准》 3)GB150-98《钢制压力容器》 4)劳锅字(1990)8号《压力容器安全技术监察规程》 5)劳锅字(1992)12号《压力容器设计单位资格管理与监督规则》 6)JB/T2982-99《水处理设备技术条件》 7)HGJ32-90《橡胶衬里化工设备》 8)DLJ58-81《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂化学 篇)》 9)DL5007-92《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接 篇)》 10)DL5031-94《电力建设施工及验收技术规范(管道篇)》
11)GB12145-89《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》 12)HGJ34-90《化工设备、管道外防腐设计规定》 13)DL5009.1-2002《电力建设安全工作规程》 1.2进口设备或部件的制造工艺和材料应符合美国机械工程师协会 （ASME）和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规中所涉及的标准。 1.3对外接口法兰符合下列要求 1)87GB《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册》 2)JB/T74-94《管路法兰技术条件》 3)JB/T75-94《管路法兰类型》 1.4衬里钢管及管件符合下列标准的最新版本的规定要求： 1)HG21501《衬胶钢管及管件》 1.5设备外部管路的设计符合下列标准最新版本的要求： 1)DL/T5054-1997《火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技 术规定》 2)HGJ34-90《化工设备、管道外防腐设计规定》 1.6 当上述规定和标准对某些专用设备和材料不适用时,则采用材料生 产厂的标准。 1.7 供方提供反渗透膜所遵循的设计导则及设计和运行标准软件计算书。 2.系统概述 2.1 系统要求 2.1.1产水用途：锅炉补给水
文件编号文件名称 生效日期版本号页码 锅炉水处理系统操作规程 1 目的 1.1 为了保证锅炉用水水质符合标准，根据《低压锅炉水质监察规程》要求，特制 定本规程。 2 范围 2.1 本规程适用于包括LDZN(S)全自动浮动床钠离子交换器、LZDN900/30顺流再 生钠离子交换器、热力除氧器、机械过滤器等锅炉水处理系统的操作。 3 职责 3.1 由生产管理部归口管理，其主要职责是：负责对规程执行情况进行监督。 4 权限 4.1 生产管理部设备管理岗有权对操作技术进行指导和监督。 4.2 生产管理部系统作业区有权对规程进行必要的修改和补充。 4.3 本设备的操作由具有操作资质的操作人员进行操作。 5 操作规程 5.1 LDZN(S)全自动浮动床钠离子交换器 5.1.1 运行规定
左右。 （2）再生盐：选用符合GB5462-992工业盐标准的盐，不用含碘量高和杂质多的食盐。 （3）控制盐液浓度8-12%。 （4）运行中，某罐盐位低于盐罐视镜后，可与另一罐串联运行，当另一罐盐位低于视镜中线时，应停止串联，进行加盐，如此周转加盐。 （5）人为停运或停用一天以上，选在“松床”位关机或关平面阀下排水阀。（6）插、卸其背面的各电器插头时将电源线插头从专用插座上拔除切断电源后进行。 5.1.2 设备操作 （1）控制器操作 A. 开电源开关，先自检，数码管显示0000-9999后自动按停机时工位 及剩余时间开始工作。 B. 关电源开关，控制器记忆当前状态，并停止工作。 C. 按复位键2秒不放，数码管显示RST，各工位时间置为出厂时数据， 从松床开始工作。 D. 修改流程时间：可在任何运行状态或高水位数码管显示HIGH停运期 间运行。 （2）调试。调试是根据现实原水水质、进水压力、出水量、出水水质要求设置工位参数。修改流程时间：松床15分钟（待排出水后加长），等待1分钟，再生30-45分钟（因盐罐在“再生”位开始进水溶盐，所以第一次再生时间要长），预置换8分钟，置换10分钟，清洗30-40分钟。
中华人民共和国电力行业标准 火力发电厂水处理用001×7强酸性阳离子 交换树脂报废标准 DL/T673—1999 Standard of scrapping 001×7 strong cation ion exchange resins for water treatment in thermal power plant 中华人民共和国国家经济贸易委员会1999-08-02 批准1999-10-01 实施 前言 本标准是根据中华人民共和国原电力工业部1996年电力行业标准制定、修订计划项目(技综［1996］40号文)的安排制订的。 离子交换树脂在电厂水处理中已被广泛使用。由于离子交换树脂在水处理工艺中的投资大，因此判定树脂的报废，已成为广大水处理用户十分关心的一个问题。本标准的制订对电厂水处理的安全经济运行有着十分重要的意义。 本标准首次提出了用含水量、体积交换容量、铁含量、圆球率等四项指标，作为判定001×7强酸性阳离子交换树脂报废的技术指标并提供报废的经济比较方法，规定了报废规则和样品性能的测定方法。 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准由中华人民共和国电力行业电厂化学标准化技术委员会提出并归口。 本标准由国家电力公司热工研究院负责起草。 本标准主要起草人：王广珠、汪德良、崔焕芳、吴文、邵林。 1 范围 本标准规定了火力发电厂水处理单床用001×7强酸性阳离子交换树脂报废指标。 本标准适用于火力发电厂水处理单床用001×7强酸性阳离子交换树脂报废的判断，参考用于其它床型中的001×7强酸性阳离子交换树脂报废的判断。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB5757—86 离子交换树脂含水量测定方法 GB8331—87 离子交换树脂湿视密度测定方法 DL519—93 火力发电厂水处理用离子交换树脂验收标准 3 定义 3.1 报废scrapping 在使用过程中，离子交换树脂的大分子链会逐渐氧化断链。当氧化断链达到某一程度时，
锅炉水处理方法 锅炉水处理主要包括补给水（即锅炉的补充水）处理、凝结水（即汽轮机凝结水或工艺流程回收的凝结水）处理，给水除氧、给水加氨和锅内加药处理4部分。 补给水处理因蒸汽用途（供热或发电）和凝结水回收程度的不同，锅炉的补给水量也不相同。凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3％，供热锅炉的补给水量可高达100％。补给水处理流程如下： ①预处理：当原水为地表水时，预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等。通常是在原水中投加混凝剂（如硫酸铝等），使上述杂质凝聚成大颗粒，借自重而下沉，然后过滤成清水。当以地下水或城市用水作补给水时，原水的预处理可以省去，只进行过滤。常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器；过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等。为了进一步清除会中的有机物，还可增设活性炭过滤器。 ②软化：采用天然或人造的离子交换剂，将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐，以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢。对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水，也可以采用氢钠离子交换法或在预处理（如加石灰法等）中加以解决。对于部分锅炉，这样的处理通常已能满足要求，虽然给水的含盐量并不一定明显降低。 ③除盐：随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现，甚至要求将锅炉积水中所有的盐分都除尽。这时就必须采用除盐的方法。化学
除盐所采用的离子交换剂品种很多，使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，简称“阳树脂”和“阴树脂”。在离子交换器中，含盐水流经树脂时，盐分中的阳离子和阴离子分别于树脂中的阳离子（H﹢）和阴离子（H-）发生交换后被除去。图为常用的积水化学除盐系统示意图。 当水的碱度较高时，为了减轻阴离子交换器的负担，提高系统运行的经济性，在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳。含盐量特别高的水，也可采用反渗透或电渗透工艺，先淡化水质，再进入离子交换器进行深度除盐。对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉，还必须除去给水中的微量硅；中、低压锅炉则按含量情况处理。 凝结水处理凝结水在循环过程中，会受到汽轮机凝汽器冷却水泄漏和系统腐蚀产物等引起的污染，有时也需要进行处理。其典型的处理流程为 凝结水的处理量与锅炉的参数、炉型（如有无锅筒或分离器）和凝结水的污染情况有关。随着锅炉参数的提高，凝结水的处理量一般逐渐增加。对超临界压力锅炉应全部处理；对超高压及亚临界压力锅炉处理量为25-100％；对有锅筒的高压以下锅炉一般不进行处理。常用的凝结水处理设备有纤维素覆盖过滤器和电磁过滤器等。凝结水在其中除去腐蚀产物（氧化铜和氧化铁等）后，在进入混合床或粉末树脂覆盖过滤器进行深度除盐。 给水除氧锅炉给水中的溶解氧会腐蚀热力系统的金属。腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢，使传热恶化。因此，经过软化
锅炉化学水处理 1．天然水中的杂质及其对锅炉的危害 水在自然循环中，无时不于外界接触。由于水极易与各种物质混杂，溶解能力又较强，所以，任何天然水中都含有多种多样的杂质。当水源受到生活污水工业废水及其各种杂质，按它们在水中存在状态的颗粒大小，可分成三类：悬浮物、胶体和溶解物。 (1) 悬浮物 悬浮物是颗粒直径在10-4mm以上的微粒，主要是指泥土、砂砾和动植物残余体等不溶性杂质。按其微粒大小和比重的不同，有的漂浮，有的悬浮，有的沉淀。这类杂质在水中是不稳定的，很容易除去。水浑浊，一般都是由此类物质所造成的。 含有悬浮物的天然水的天然水，显然不能当作锅炉使用水使用。这种水直接供给锅炉，悬浮物会堵塞锅炉内循环通道或沉积在锅炉受热面上而发生事故直接进入离子交换软化器，也会污染交换剂而减少制水量和出水量。 (2) 胶体物 胶体物是颗粒直径在10-6～10-4mm之间的微粒，是许多分子和离子的集体，主要是铁、铝、硅的化合物以及动植物的有机体的分解产物。动植物有机体的分解产物主要是腐殖质，它常常将水染成黄绿色或褐色。胶体微粒，由于比面积（即指单位体积所具有的表面积）很大，所以表面常常因吸附多量离子而带电，结果使同类胶体物颗粒因为带有同性电荷而相互排斥，它们在水中不能相互结合，不能依靠重力自行下沉，可在水中稳定存在。 若不除去水中的胶体物，将会使锅炉产生坚硬的水垢，并使锅炉产生大量的泡沫，容易引起汽水共腾，污染蒸汽品质，影响锅炉正常运行。 (3) 溶解物
这类物质以分子或离子状态存在于水中，其颗粒大小约〈10-6mm水中的溶解物大都为溶解在水中的离子和一些溶解气体。 显离子状态的溶解物 天然水中常遇到的各种各种离子见表2-3，其中第一类是常见的。这些离子的来源主要是天然水流经地层时，溶解了某些矿物质所致。 a.钙离子Ca2+:在含盐量少的水中，钙离子的含量常常在阳离子中占第一位。天 然水中的钙离子，主要来自地层中的石灰石CaCO 3和CaCO 3 ·2H 2 O的溶解。CaCO 3 在水中的溶解度虽然很小，但在水中含有CO 2 时，它就较易溶解。这是因为它们相互反应而生成溶解度较大的碳酸氢钙的缘故，其反应如下式（2-1）： CaCO 3 + CO 2 + H 2 O ≒ Ca(HCO 3 ) 2 b.镁离子Mg2+：天然水中镁离子的来源大都是由于白云石MgCO 3·CaCO 3 受含CO 2 的水解所致。白云石在水中的溶解情况与石灰石相似。白云石中碳酸镁MgCO 3 的溶解反应，如式（2—2） MgCO 3 + CO 2 + H 2 O ≒ Mg(HCO 3 ) 2 在含盐量少的水中，镁离子的浓度一般为钙离子的25～50%；在含盐量最大的（＞1000PPm）水中，镁离子的浓度可接近甚至超过钙离子浓度。 c.碳酸氢根HCO3-：天然水中的HCO3-，主要是水中溶解的CO 3 和碳酸盐反应后产 生的，它们的反应式可参看式（2-1）和（2-2）。HCO 3 是天然水中常见、最主要的阴离子。 2.工艺概述：
锅炉水处理监督管理规则(TSG G5001–2008) TSG特种设备安全技术规范 TSG G5001–2008 锅炉水处理监督管理规则 Boiler Water Treatment Supervision Administration Regulation 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布 2008年8月7日 前言 2004年4月，国家质量监督检验检疫总局（以下简称国家质检总局）特种设备安全监察局（以下简称特种设备局）向中国特种设备检测研究院（以下简称中国特检院）下达了本规则的修订任务书。2004年4月，中国特检院组织有关专家成立起草组。2004年5月，在北京召开了起草组首次工作会议，确定了修订工作的原则、重点内容及主要问题、结构（章节）框架，并就修订工作进行了具体分工，制定了修订工作时间表。2004年9月在苏州召开了起草组第二次工作会议，经讨论修改，
形成了《锅炉水处理监督管理规则》草案，之后，邀请部分专家对草案进行了讨论，并且按照专家意见进行了修改。2004年10月，特种设备局以质检特函[2004]60号文征求基层部门、有关单位和专家及公民的意见。2005年3月，特种设备局将送审稿提交给国家质检总局特种设备安全技术委员会审议，随后多次召开相关讨论会进行了修改。2008年8月7日，由国家质检总局批准颁布。 1999年版的《锅炉水处理监督管理规则》自颁布实施以来，对锅炉水处理的监督管理工作起到有利的推动和规范作用。本规则是在此基础上，按照2004年7月1日起实施的《行政许可法》和2003年6月1日起实施的《特种设备安全监察条例》的总体要求，结合我国锅炉水处理发展现状、锅炉使用单位的需求以及特种设备安全监察、技术检验的实际情况和需要进行的修订。本次修订中取消和修订了1999 年版《锅炉水处理监督管理规则》与《特种设备安全监察条例》的规定不一致的条款和内容，对于锅炉化学清洗以及水处理设备、药剂、树脂的生产等方面的工作，在采用行业自律模式的基础上，强化监督管理；对于锅炉水处理人员，分成锅炉水处理检验检测人员和锅炉水处理作业人员两类，分别按照相应的规定进行考核和管理。本规则旨在加强锅炉水处理工作的监督管理，防止和减少由于结垢、腐蚀及蒸汽质量恶化而造成的锅炉事故，促进锅炉运行的安全、经济、节能、环保。 本规则主要起草单位和人员如下： 江苏省特种设备安全监督检验研究院盐城分院徐志俊 中国特种设备检测研究院赵洪彪 中国锅炉水处理协会王骄凌 长春市特种设备检测中心刘瑞长 辽阳市锅炉压力容器检验研究所郝景泰 新乡市锅炉压力容器检验所焦建国 广州市锅炉压力容器监察检验所杨麟 宁波市特种设备检验检测中心周英 浙江省特种设备检验中心赵欣刚 河南省锅炉压力容器安全检测研究院张兆杰 西安热工研究院有限公司陈洁
工业锅炉水处理技术探讨 p这里把几种针对锅炉水处理比较经济、简单、实用的几种方法予以介绍。 2.1 含悬浮和胶体颗粒的水处理 要除去水中的悬浮物和胶体物质通常采用混凝、沉淀、过滤工艺进行水的预处理。水中胶体状态颗粒，其颗粒一般为10-6～10-4mm。由于颗粒太小，又受到分子运动的冲击，作无规则的高速运动，使这些微小颗粒能均匀地扩散在水中，长期下沉。混凝是通过向水中投加混凝剂使水中胶体微粒结成大颗粒的过程。常用的混凝剂有铝盐和铁盐两大类。如混凝速度低还得加适量的助凝剂，混凝后经沉淀池沉淀，再经机械过滤器，这样清理悬浮物和胶体工作就完成了。 2.2 含铁锅炉水的预处理 用空气中的氧气对地下水中Fe2+进行氧化处理是最比较经济的方法。此法是将水充分与空气接触，空气中的氧气便迅速溶于水中，这个过程成为水曝气。装置为莲蓬头曝气，这种装置是使水通过莲蓬头上的许多小孔向下喷洒，把水分散细小的水流，在其下落过程中实现曝气。莲蓬头的直径为150～300mm，莲蓬头的孔眼直径为3～6mm，莲蓬头距水面高度视水中含铁量而定，原水含铁量越大，其高度越高。Fe（OH）3在形成过程中可与水中的悬浮杂质发生附架桥使其脱稳，即同时起到混凝作用。曝气后的水经过凝处理即可将铁和悬浮物除去。 2.3 含氯水的预处理 水厂为了消除水中的细菌等微生物，防止疾病传播而进行加氯消毒，故自来水与天然水不同之点就是含有游离性氯（常以次氯酸HClO形式存在）。向自来水中投加的氯量一般有需氯量和余氯量两部分，余氯量是为了抵制水中残存细菌的再度繁殖避免水质二次污染，一般要求自来水管网中尚需维持少量剩余氯。通常规定管网末端余氯量不能低于0.05mg/L，出厂水余氯控制在0.5～10mg/L，如锅炉的给水中余氯量较大，而进入离子交换器，则会破坏离子交换树脂的结构，使其强度变差，颗粒容易破碎。通常采用的除氯方法有化学还原法和活性炭脱氯法。这里只介绍化学还原法。化学还原法是向有余氯的水中投加一定量的还原剂，使之发生脱氯反应。通常还原剂有二氧化硫和亚硫酸钠。 2.4 高硬度或高碱度的预处理 对于高硬度或高碱度的水在送入锅炉或进行离子交换软化前，宜采用化学方法进行预处理。通常有4种方法，第1种方法是石灰处理的化学方法，是将生石灰（CaO）由石灰石经过燃烧制成。通过加水消化后制成Ca（OH）2，其反应式为：CaO+H2O =Ca（OH）2配制成一定浓度石灰乳溶液投加在水中，但其生石灰的量应根据化学分析及计算得到。这种方法处理后可除硬度，但碱度不变；第2种方法是石灰—苏打处理法。当原水硬度高而碱度较低时，除了采用石灰处