电厂工业锅炉水质常规化验的意义和方法

摘 要：针对电厂锅炉水质对锅炉安全运行的重要影响，文章探讨了电厂工业锅炉水质化验的方法与意义，首先分类探讨了锅炉水质的硬水和软水的影响，在此基础上详细探讨了锅炉水质的化验方法和意义，给出了影响锅炉水质化验结果的影响因素，对于进一步提高锅炉水质化验和锅炉安全管理具有较好的指导借鉴意义。

关键词：热电厂；工业锅炉；水质化验；化验方法

中图分类号：TK223.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）12-0179-02

对于工业生产而言，水是不可或缺的介质，尤其是在电厂工业锅炉的生产中，常常都是利用水作为传热介质，实现热量的传输和动力的传递。含有杂质的水在锅炉内部受热，容易引起受热不均，而且这种含有杂质的水不经过处理直接进入锅炉，也会引起锅炉内部的鼓包、结垢、腐蚀，甚至是因为受热不均而引发爆炸。如果杂质水中含有钙镁离子，那么在锅爐中经过不断的蒸发和浓缩，容易形成水垢，附着在锅炉底部，造成锅炉受热不均，降低了传热效率，从而增大了锅炉的燃料消耗。由此可见，因为水质的好坏，在很大程度上影响了电厂工业锅炉的运行安全，对于锅炉运行的燃料经济性和节能减排也有显著影响。

鉴于此，为了确保锅炉运行的安全及正常化，必须要定期对锅炉水质进行抽检，以确保锅炉内部运行水质的安全，提高锅炉传热的效率，同时降低锅炉运行的燃料消耗。

1 电厂工业锅炉水质分类探讨

对于电厂工业锅炉而言，其锅炉水可以分为硬水和软水两大类，这两大类锅炉水都会对锅炉的正常安全运行产生影响。

1.1 硬水进入锅炉的特征与影响

硬水主要是指水的硬度较大，这是指锅炉水中含有的Ca2+、Mg2+及Na+等离子数量较多，这些“硬水”在锅炉内不断受热、蒸发和浓缩，使得锅炉水中含量较多的离子首先得到某些盐类的溶度而发生过饱和，其中最常见的就是CaCO3，在锅炉底部不断积累，最终会导致锅炉底部受热不均，引起锅炉传热效率降低，在极端情况下有可能会导致锅炉的爆炸，因此，在实际使用锅炉过程中，应当尽量避免硬水进入锅炉。

1.2 软水进入锅炉的特征与影响

所谓软水，就是指含有较多Ca2+、Mg2+等离子的硬水，在经过Na+离子交换剂之后，Ca2+、Mg2+等离子都被置换成了Na+离子，这时水的硬度大大降低，形成了所谓的“软水”。软水在锅炉中受热，其中的HCO-3离子会在热量和压力作用下发生分解作用，分解出CO2和OH-，而OH-的逐渐增加，导致了锅炉水的PH值不断升高，锅炉水的碱度不断升高，酸碱度失衡，有可能引起锅炉内部零部件发生腐蚀、锈蚀、鼓包等缺陷或故障，最终也会影响锅炉的正安全运行。

2 电厂工业锅炉水质常规化验方法与意义

2.1 锅炉水常规化验方法

锅炉水质常规化验，通常都是针对影响锅炉安全运行的一些重要指标进行化验，具体包括以下集中化验方法。

2.1.1 锅炉水质硬度化验及软化方法

锅炉水的硬度将严重影响到锅炉的传热效率和安全运行，因此，在对锅炉水进行硬化化验时，可以按照如下操作步骤进行：

首先取样100 mL锅炉水样，注入250 mL锥形瓶中；加入3 ml氨-氯化铵缓冲溶液及少量固体铬黑T 指示剂；不断摇晃锥形瓶，用EDTA标准溶液滴定，直至容易变为蓝色即停止，记录此时EDTA标准溶液所消耗的体积V；依据GB/T6909-2008锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定方法，即可将锅炉水的硬度测算出来。

2.1.2 锅炉水酸碱度pH值化验

在具体进行锅炉水的酸碱度pH值化验时，大致可以按照标准测试方法进行：

①本方法以玻璃电极作指示电极，以饱和甘求电极作参比电极，以PH4、或9标准缓冲液定位，测定水样的PH值。

②准确称取10.21 g邻苯二甲酸氢钾（KHC8H2O4），溶于试剂水并定容至1 L。由于此溶液稀释效应小，称量前不必下燥。此溶液放置儿周后会发霉，加人少许微溶性酚或其化合物（如百里酚）作防霉剂即可防止此现象发生。

③新玻璃电极或久置不用的玻璃电极，应预先置于PH4标准缓冲液中浸泡一昼夜。

④饱和氯化钾电极使用前最好浸泡在饱和氯化钾溶液稀释10倍的稀溶液中。贮存时把上端的注人口塞紧，使用时则启开。应经常注意从注人口注人氯化钾饱和溶液至一定液位。

⑤仪器开启0.5 h后，按仪器说明书的规定，进行调零、温度补偿和满刻度校正等操作步骤。

2.1.3 锅炉水溶解氧含量

锅炉水中的溶解氧过高，会导致锅炉内部发生氧化，尤其是在锅炉内部高温高压作用下，氧化作用十分强烈，因此必须要对锅炉水质进行溶解氧测定。

在PH为9的介质中，靛蓝二磺酸钠被多孔银粒与锌粒组成的原电池电解，形成还原型黄色物质，与水中溶解氧相遇又被氧化成氧化型蓝色物质，色泽深浅与水中溶解氧含量有关，可以用比色法测定水中溶解氧含量，具体实施方法为：

称取0.8～0.9 g靛蓝二磺酸钠于50 mL烧杯中，加1mLⅡ级试剂水使其润湿后，加入7 mL浓硫酸，在80℃左右的水浴上加热30 min，并不时搅拌，使之充分混匀。然后加入少量Ⅱ级试剂水，待全部靛蓝二磺酸钠溶解后移入500 mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀后标定。

2.2 影响锅炉水化验质量的因素分析

下面对影响锅炉水化验质量的因素进行简要分析。

2.2.1 人为因素

锅炉水质化验最为重要的影响因素是人为因素，因为水质化验的整个过程都是人在操作，化验师的取样水平，检验设备的操作精度，数据处理的方法等等，这些都依赖于人进行操作，因此，人为因素所造成的水质化验误差往往是水质化验结果误差影响最大的因素。为了获取可靠的水质化验结果，必须要确保水质化验人员的整体素质。这可以从以下几个方面着手实施：确保水质化验人员都有过硬的专业技术，尤其是对于专业化验设备的使用操作等；确保水质化验人员都端正负责的实验态度，以及对实验数据一丝不苟的钻研精神；水质化验人员在进行锅炉水质化验时，必须按照相关标准和操作规范进行水质化验，以确保获取可靠的水质化验结果。

2.2.2 设备因素

锅炉水质化验，离不开水质化验设备，设备本身具有一定的精度，换言之，设备不可避免的都存在着一定的误差，这种误差是导致水质化验结果出现偏差的原因之一。为了尽量减少因为实验设备而引起的误差，应当在水质化验前，尽量选取统一标准下的实验设备。

2.2.3 样品因素

锅炉水质化验必须要对锅炉水或者锅炉水蒸气进行取样，但是仅仅凭一份样品是无法精确反映出锅炉水的水质的，因此在實际取样时，应当多取几份样品，作为主样品的复样品，在取复样品时，应当尽量考虑到不同取样地点、不同取样时间，这样分布取样出来的水质检验结果才具有科学性。

2.3 电厂锅炉水质化验的意义

①确保锅炉安全运行。锅炉水的水质，其酸碱度，硬度等指标，都深刻影响着锅炉的传热效率和燃料消耗，因此，定期对电厂锅炉水质化验，能够时刻保持锅炉水的质量，确保锅炉不会因为水质恶化而引起锅炉的相关质量事故，确保锅炉安全运行。

②为锅炉工况提供依据。每一次对锅炉水质进行检验化验，都做相应的详细记录，能够形成锅炉的运行工况日志文件，从而为锅炉的小修、中修和大修提供基本参考和决策依据；另一方面，也可以从锅炉水的化验结果中反映出锅炉的工况，确保锅炉的服役状态和工况。

③有助于快速故障诊断。当锅炉发生故障时，即使采用最专业的检测仪器仪表，有的时候也未必能够检测出锅炉的故障所在，但是翻看锅炉水质化验结果记录，有的时候是可以从中找到答案的。锅炉水的化验结果，是可以反映出锅炉的生产状况、效能以及实际工况的，借助于常见故障手册，能够实现快速故障诊断和定位。

④有利于安全生产。定期对锅炉水进行检验化验，不仅仅是确保锅炉的安全生产运行，更重要的是，能够从根本上形成安全生产的制度，保证了电厂生产的制度化，从制度层面保障了安全生产。

3 结 语

电厂工业锅炉对于电厂发电机组的正常运行具有至关重要的作用，而要确保锅炉的正常安全运行，锅炉水质起着非常重要的作用。电厂内部必须建立起严格的锅炉水质化验检验制度，针对影响锅炉安全运行的一些重要指标，比如锅炉水的酸碱度PH值，锅炉水的硬度，锅炉水垢的成分等，定期抽检锅炉水进行检验化验；对于蒸汽锅炉，还必须对锅炉蒸汽进行化验，以确保蒸汽锅炉的正常安全运行。只有对锅炉水的水质化验检验实现了制度化、常态化，才能够真正实现电厂工业锅炉的正常安全运行。文章结合锅炉水的主要类型，对软水和硬水进行了分类讨论，并有针对性的分析了锅炉水常规化验检验的方法与意义，对于进一步提高锅炉水的水质与确保锅炉的安全运行具有很好的指导借鉴意义。

参考文献：

[1] TSG G5001-2010，锅炉水（介）质处理监督管理规则[S].

[2] 史培甫.工业锅炉节能减排应用技术[M].北京：化学工业出版社，2009.

[3] GB/T 6909-2008，锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定[S].

[4] 中国环保总局《水和废水的检测分析方法》编委会.水和废水的检测分析方法[M].北京：中国环境科学出版社，2002.

[5] 中国环境检测总站《中国水质检测质量保证手册》编写组.中国水质检测质量保证手册[M].北京：中国环境科学出版社，1989.

推荐访问:电厂 化验 水质 常规 意义