工業鍋爐水處理對鍋爐能效的影響

工業鍋爐是工廠運行的重要熱能動力設備(bèi)。據統計資料顯示，我國工業鍋爐裝機總量長(zhǎng)期保持在55萬台左右，燃煤消耗近6億噸。但鑒於(yú)我國工業鍋爐量大面廣容量小的現狀，運行效率低，由此造成的能源浪費高達(dá)6000萬噸燃煤每年。由此，工業鍋爐技術發行被列爲“十一五重點節能工程”的首位。水是鍋爐熱傳(chuán)導(dǎo)的重要介質，因而工業鍋爐水處理在保障鍋爐高效、經濟、安全、運行中具有重要地位，筆(bǐ)者僅結合水處理原理、冷凝水、補(bǔ)給水以及結垢熱阻等方面，通過本文對工業鍋爐水處理對鍋爐能效的影響這一問題作一些探讨研究。

1、  工業鍋爐水處(chù)理對(duì)鍋爐能效的影響因素

1.1    工業鍋爐水處理原理因素

   當前我國工業鍋爐水處(chù)理可分爲鍋外水、鍋内水處(chù)理兩個環節
，兩者的目的均是防止鍋爐的腐蝕、結垢。鍋外水重點在於(yú)水的軟化，以物理、化學及電化學處(chù)理方法去除原水中存在的鈣、氧、鎂硬度鹽等雜質；而鍋内水則以工業添加劑爲主要處(chù)理手段。作爲鍋爐水處(chù)理關鍵性環節的鍋外水處(chù)理包含3個(gè)部分，其中，預處(chù)理
、除氧處理的應用 較少，效果不盡理想，而軟化處(chù)理所採(cǎi)用的鈉離子交換法在陰離子HCO3-的去除上難(nán)以完成預期目标，水的堿(jiǎn)度不能有效降低。

1.2水質對鍋爐能效關鍵性影響

  水處理不當造成的水質問題往往會引發鍋爐結垢、腐蝕以及排污率增大等現象，導(dǎo)緻鍋爐熱效率下降，而鍋爐熱效率每個百分點(diǎn)的下降都會增加1.2~1.5的能耗。GB/T 1576-2008《工業鍋爐水質》即針對於(yú)此提出瞭(le)鍋爐水質新标準。

  首先，結垢對(duì)鍋(guō)爐能效的影響。鍋(guō)爐結垢可分爲硫酸鹽、碳酸鹽、矽酸鹽垢以及混合水垢，其導(dǎo)熱性能相較於(yú)普通鍋爐鋼，僅爲後者的1/20~1/240。由於(yú)傅立葉公式推導可知
，結垢會極大降低鍋爐傳(chuán)熱性能，使燃燒量爲排煙所帶走，造成鍋爐出力
、蒸氣品質的下降
，通常而言，1mm結垢會造成3%~5%的燃煤損失；其實，鍋爐排污率的影響。如前文對水處理原理的分析，目前軟化處理中採(cǎi)用的鈉離子交換法無法完成除堿目标
，爲保障受壓元件免受腐蝕，工業需通過排污及鍋内水處理加以控制，確(què)保原水堿度達标。因此，我國工業鍋爐排污率長期保持在10%~20%之間，而排污率每增長1%，就會造成燃料損耗增長0.3%1%，鍋(guō)爐能效嚴重受限；再次，汽水共騰造成的蒸氣含鹽量上升也會造成設備(bèi)損害及鍋(guō)爐能耗的增加。

1.3熱(rè)力除氧效率偏低造成的熱(rè)量損(sǔn)耗

 受工藝技術的影響，容量較(jiào)大的工業鍋(guō)爐通常需要安裝勢力除氧器。其應用普遍存在這些問題
：第一、大量蒸氣的耗費(fèi)降低瞭(le)鍋爐熱量的有效利用率；第二、鍋爐給水溫度與省煤器平均水溫的溫差增大，緻使排煙熱損失的增加。

2          基於(yú)鍋爐水處(chù)理的能效改進措施。

 鑒於(yú)我國目前所推行的“綠色經濟”模式與能源緊張形式，從鍋爐水處(chù)理方面進行節能減耗的技術改造，無疑将從每年6000萬噸(dūn)燃煤的損耗中節約大量能源及資金，投入企業再生産(chǎn)過程。

第一
、   以反滲透水處(chù)理技術取代現有的鈉離子交換法水處(chù)理技術。這一技術原理是通過将純(chún)水與鹽水的過濾、隔離，利用半透膜阻止鹽類通過的特性，在繼續去除鈣、鎂硬度鹽的有效除鹽。據相關實驗數據顯示，該技術對原水中的鈣、鎂、鐵、氯、四氧化硫等離子的脫除率達到95%以上，經過二級反滲透處(chù)理的原水水質在硬度、電導率以及二氧化矽含量上均可達到鍋爐無垢運行的标準，降低燃煤能耗及鍋爐排污率，在化學藥劑與再生水的費用上也行一步做瞭(le)成本控制。

第二、   鍋爐水處理設施的安裝驗收應與特種設備(bèi)監察、檢測(cè)機構的密切合作，強化水處理工作的制度性、規範性，督促中小企業在鍋爐運行上及早進行技術革新，實現高效、經濟的運行。

第三、   盡量實現鍋爐冷凝水與排污水的再回收利用。通過設置定期或連續排污膨脹器，向除氧器、換熱器進行預熱給水，並(bìng)盡量對如烘筒、烘箱等設備(bèi)的冷凝水進行再利用，回收熱能。

第四、   就現有設備(bèi)設施的利用而言，企業應進一步加強鍋内水處理環節的認識與精力投入，落實崗位責任制，配備(bèi)持有水處理操作證的專兼職人員，提高司爐工作業技術及水處理作業意識，減少工作随意性，規範作業環節，合理排污，科學投藥，在鍋内、鍋外水處理環節上科學配置，確(què)保水質達标。

第五、   選擇适當(dāng)形式對(duì)鍋爐結垢作軍事定期清理。當(dāng)工業鍋爐受熱面出現鏽蝕或結垢厚度超過1 mm時，應及時去垢以保證能源熱量的充分利用及設備(bèi)的完好性。通常來說，可採(cǎi)用酸洗除垢或堿煮加酸洗的方式進行除垢作業。

3          結論