锅炉水质处理培训资料

锅炉水质处理 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 锅炉水质处理

一、锅炉用水基本知识： （一）天然水的种类 天然水主要有三种：雨水、地表水、地下水 1、雨水：在降雨过程中吸收氧、氮、二氧化碳、尘埃等。雨水由于是水蒸汽凝结而成，故含盐量低，但雨水收集困难，不宜作锅炉用水。 2、地表水：江、河、湖、海洋中的水。地表水的来源，主要是雨水、雪水、泉水、地表水含有大量泥沙、腐殖质、矿物盐等，地表水可做锅炉用水。 3、地下水：地表水渗入地下的水。地下水含泥沙等杂质很少，水清澈，透明度高，但地下水穿过地下岩石时，溶解了大量的矿物盐，水的硬度高，锅炉用水主要是地下水。 （二）天然水中的杂质及危害 天然水中的杂质主要分三类：悬浮物、胶体物、溶解物。 1、悬浮物 （1）组成：极细的泥沙、动植物尸体腐烂物等杂质，这些杂质悬浮在水中，使水变混浊，存放后大部分悬浮物可沉降在水底。 （2）危害：易在水处理交换器内沉淀，污染离子交换树脂。在锅炉中易沉积在锅内底部形成沉积物，影响锅炉的传热、增加排污量，严重时可破坏水循环，造成锅炉烧坏事故。 2、胶体物 （1）组成：硅、铁、铝等矿物质，动植物的腐植物等。胶体物颗粒极小，在水中长期悬浮不沉淀。只有用化学方法处理才能出去。 （2）危害：可结成坚硬的水垢，不易清除，使锅水品质变坏，易发生汽水共腾。 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 3、溶解物： （1）组成：钙、镁、钾、钠等矿物盐类。从土壤和岩石中溶解而来。 （2）危害：在锅炉中遇热后在金属表面结成水垢，影响传热、降低锅炉热效率，严重时破坏水循环，造成锅炉鼓包变形裂纹等烧坏事故。 （三）锅炉用水的分类 1、原水：未经处理的地表水、地下水。 2、给水：经过水处理后供锅炉使用的软水。 3、回水：蒸汽做功后形成的凝结水和热水换热后的低温水回收利用的水。 4、软化水：经水质处理，使水的硬度达到一定标准的水。 5、锅水：锅炉内的水。

二、锅炉用水水质指标 （一）悬浮物 （二）含盐量：水中阴粒子（OH-、CO2-3等）和阳粒子（如Ca、Mg等金属粒子）的总合。 （三）溶解固形物：经过滤后仍留在水中的各种无机盐、有机物等。 （四）电导率：水的导电能力，反映水的纯净度，水的纯净度越高，电导率越小，水的纯净度越低，电导率越高。 （五）硬度 1、碳酸盐硬度（暂时硬度）：水中碳酸氢钙与碳酸氢镁的含量，碳酸盐类经过加热后可沉淀形成沉渣，又叫暂时硬度。 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 2、非碳酸盐硬度（永久硬度）：水中硫酸钙、硫酸镁、氯化钙、氯化镁及硅酸盐等的含量。非碳酸盐硬度加热后不沉淀，必须通过化学水处理才能除去，是形成水垢的主要成份。 （六）碱度：能接受氢离子的物质的含量，锅水中的碱度主要是以OH-和CO2-3的形式存在。 （七）PH值：反映水的酸、碱度的指标，PH=7为中性， P≤7为酸性，数值越小酸度越高，PH≥7为碱性 ，数值越大碱度越大。 （八）氯离子：水中氯离子越低越好，含量高时会腐蚀锅炉，易引起汽水共腾。 （九）溶解氧：大气中的氧气溶解在水中，可引起金属的氧腐蚀。水中溶解氧含量与温度有关，温度越高溶解氧含量越小。 （十）相对碱度：水中氢氧化钠和溶解固形物的比值，

游离NaOH 相对碱度= 溶解固形物 控制相对碱度指标主要是为防止锅炉的苛性脆化。 三、工业锅炉水质标准 国家标准《工业锅炉水质》（GB1576- ）适用于额定出口压力小于等于2.5MPa的以水为介质的工业锅炉。锅炉水质应符合下表的规定： 精品文档

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 工业蒸汽锅炉和汽水两用火应采用锅外化学水处理，承压热水锅炉应采用锅外化学水处理。 热水锅炉水质指标

项目 锅内加药 锅外化学处理 给 水 锅 水 给 水 锅 水 悬浮物/（mg/L） ≤20 __ ≤5 __ 总硬度/（mmol/L） ≤6 __ ≤0.6 __ PH值（25℃）① ≥7 10～12 ≥7 10～12 溶解氧/（mg/L）② __ __ ≤0.1 __ 含油量/（mg/L） ≤2 __ ≤2 __

四、离子交换水处理方法 （一）钠离子交换法：

项目 给水 锅水 额定蒸汽压力MPa ≤1.0 ≥1.0 ≤1.6 ≥1.6 ≤2.5 ≤1.0 ≥1.0 ≤1.6 ≥1.6 ≤2.5 悬浮物 ≤5 ≤5 ≤5 — — — 总硬度mmol/L ≤0.03 ≤0.03 ≤0.03 — — —

总碱度mmol/L — — — 6-26 6-24 6-16 — — — — ≤14 ≤12 PH ≥7 ≥7 ≥7 10-12 10-12 10-12 溶解氧（mg/L） ≤0.1 ≤0.1 ≤0.05 — — —

溶解固形物（mg/L）

无过 热器 — — — ＜4000 ＜3500 ＜3000

有过 热器 — — — ＜3000 ＜2500

SO32-(mg/L) — — — 10-30 10-30 PO43-(mg/L) — — — — 10-30 10-30 相对碱度 — — — — ＜0.2 ＜0.2 含油量（mg/L） ≤2 ≤2 ≤2 — — — 含铁量（mg/L） ≤0.3 ≤0.3 ≤0.3 — — — 精品文档

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 1、钠离子交换法的原理： Ca2++2NaR 2Na++CaR2 Mg2++2NaR 2Na++MgR2 式中：Ca—钙离子 Mg—镁离子 NaR—钠离子交换树脂，Na：树脂中含的Na离子，R；树脂母体，不参加反应。 Ca、Mg等阳离子大量存在于水中，使水呈现硬度，水被加热过程中，Ca、Mg离子易吸附在金属表面形成水垢。 Na 离子在水中不呈现硬度，但原水中Na 离子很少。钠离子交换树脂中含有大量Na 离子，用树脂中的Na 离子与原水中的Ca、Mg离子一对一进行交换，树脂中含的Na离子释放到原水中，原水中的Ca、Mg离子被树脂吸收，这个过程就是钠离子交换水处理，经过处理的水由硬水变成了软水，供锅炉使用，便不再结水垢。 2、钠离子交换树脂的还原（再生） 钠离子交换是一种可逆的化学反应。在水处理过程中，由于Na 离子与Ca、Mg离子不断进行交换，当钠离子交换树脂中含有的Na 离子与原水中的Ca、Mg离子交换完后，树脂中便不再含有Na 离子，而是吸附满了Ca、Mg离子，便失去了继续进行水处理的能力。 为了恢复钠离子交换树脂的水处理的能力，采用一定浓度的NaCl（食盐）水对钠离子交换树脂进行浸泡，食盐是由Cl和Na离子结合而成的，食盐水中含有大量Na离子，当盐水与钠离子交换树脂接触后，树脂中饱含的Ca、Mg离子便会被释放到盐水中，而把盐水中的Na离子吸附到树脂中，当树脂饱含了Na离子后，便又恢复了进行水处理的能力。这个过程叫钠离子交换树脂的还原（再生）。 Ca. MgR +Na NaR+Ca+ Mg 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 （二）钠离子交换加酸处理法 经过钠离子交换法处理后的软水，硬度大体上已被除去，而碱度基本不变，当软化水中的碱度大于2mmol/L时，由于锅水中的碱度就会超标，就要排污，但这时锅水中的溶解固形物并未超标，浪费了大量的热和水，在高碱软水中加入一定量的酸（常用硫酸），酸碱中和降低碱度，避免过多排污，节约了能源。 （三）部分钠离子交换法： 经钠离子交换法处理后的软水硬度已被大部分除掉，而碱度变化不大，软水呈碱性，当碱度超过标准后，在溶解固形物不超标的情况下也要排污造成浪费，这时可将一部分未经处理的原水（清澈的）直接加入到锅炉中，利用原水中的硬度中和掉过高的碱度，这样可减少排污量，提高锅炉热效率。这种水处理减少了补水和排污，操作简单，值得推广。 （四）钠离子交换水处理系统 1、单级系统 用一只钠离子交换器运行。 2、二级系统 用二只钠离子交换器串联运行。 3、三级系统 用三只钠离子交换器串联 安装时，每种系统都必须加按一只备用交换器，并与其它交换器串联连接。保证每种系统有一只交换器还原备用。 五、固定床离子交换器的运行 （一）固定床顺流再生离子交换器的运行 再生（还原）时的水流方向与工作时的水流方向一致，称为顺流再生。运行共分为反洗、还原、正洗、交换四个阶段。 1、反洗阶段 工作时，原水从钠离子交换器顶部进入，软化水从底部流出。反洗时反洗水从交换器的底部进入，从交换器的顶部流出，与工作时的水流方向相反，称“反洗”。 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 反洗的作用： （1）松动树脂层，工作时树脂层被水压的较密实，不利于再生。 （2）冲洗掉树脂层顶部的泥渣等悬浮物和破碎的树脂。 2、再生（还原）阶段 再生的目的：使失效的离子交换树脂回复交换能力。 再生的方法有两种： （1）、静态法（浸泡法） （2）、动态法：再生液不断进入交换器，交换后废再生液不断排出。 静态法（浸泡法）效果不太好，不提倡采用。动态法再生效果好，提倡采用。 动态法再生时，应严格控制排水阀开度，再生液流速应控制在3-5米/时。并确保树脂全部浸泡在再生液中。再生时间应不少于40分钟。再生液浓度一般控制在6%-10%。 3、正洗阶段 正洗的作用：再生结束后应进行正洗，清洗干净交换剂中残留的再生液和再生产物。正洗水的流向与再生液的流向一致。 正洗时间:正洗初期实际仍在再生，应控制流速在3-5米/时，清洗15-20分钟，然后控制流速在10-20米/时，清洗30分钟即可。

正洗后期应不断检测出水硬度，当交换器出水硬度小于0.04mmol/L时，即可投入交换运行。 交换器正洗后不立即投入运行，可暂不正洗，待投运前再正洗。

4、交换阶段(工作阶段)：