电站锅炉水质的化验方法及其意义分析

第一作者：王亢亢，女，（1985.6.10），山东省特种设备检验研究院济宁分院，锅炉水质检测

第二作者：王文猛，男，（1985.7-） ， 邹城巿公安局刑警大队刑事科学技术室，理化

摘要：本文主要围绕电站锅炉水质的两种类型，对其化验方法和化验的意义进行了具体探讨，希望能为锅炉水质检验提供指导。

关键词：电站锅炉水质；化验方法；意义

水是工业生产中不可缺少的一种介质，特别是在电站锅炉的生产过程中，水扮演的角色是传热介质，通过它来实现热量和动力之间的传输[1]。如果作为传热介质的水中含有杂质，而且不经过任何处理就直接进入锅炉，就很可能导致锅炉内部发生腐蚀、结垢和鼓包等问题，甚至还会因为受热不均而导致锅炉爆炸。同时，如果水中含有钙离子或者镁离子，经过锅炉的不断蒸发，会在锅炉底部形成水垢，会影响受热的均衡，影响热传导的效率，还会增加锅炉生产的能源消耗。所以，水质会对电站锅炉的安全以及节能减排具有重要意义，必须定期进行化验。下面的，我们就将从如下三个方面对锅炉水质的化验方法和重要意义进行讨论。

一、电站锅炉水质的影响分析

就目前来看，电站锅炉运行过程中，因为锅炉用水水质不良，受热面结垢状况经常发生，导致锅炉热效率明显降低，管道、锅炉壁面均出现腐蚀状况，锅炉结垢状况严重的时候还可能出现爆管或者熔孔等不良状况，对锅炉运行造成直接影响。

水垢的导热系数大约为钢铁导热系数的七分之一至千分之一，锅炉内出现水垢状况之后，锅炉受热面具备的传热性能会出现恶化状况，燃料燃烧之后释放的热量无法传输至锅炉介质中，烟气带走大量热量，导致排烟热损失增大，造成蒸汽品质、锅炉出力降低，影响锅炉热效率。相关报道中明确指出，锅炉受热面结1mm水垢之后，消耗的燃料大约增加9%左右。

因为水垢造成锅炉出力、热效率下降，为了有效保持与增强锅炉出力，主要采用增加锅炉燃料量与鼓引风风量，以此提升炉膛温度，强化换热。水垢导热性能差，肯定会对锅炉的稳定、安全运行造成影响，锅炉在经过能效测试之后，结果限制锅炉热效率下降的主要原因是因为水侧污垢热阻过大，锅炉的传热性能一旦降低，会导致大量的热量随着烟气一同排放到室外环境中；除此之外，结垢引起钢管过热之后会造成其强度降低，与设计工况出现偏离状况，极易导致爆管、过烧等不良状况的出现。

二、电站锅炉水质的化验、处理方法

（一）电站锅炉水处理技术

1、加氧除铁防腐处理

锅炉内部中的氧化铁导致堵塞、结垢等一系列腐蚀状况的原因，主要在于补给水中含有的铁量过多，其有效处理方式就是将氧气加入补给水中。这种方式与除氧技术相互对立，主要按照锅炉的实际工作情况予以选择。加氧除铁技术主要是对给水处理方式进行变更，降低补给水中的含铁量，预防高压加热器管、锅炉节煤器人口管等多个位置的流动加快导致腐蚀状况出现，使水冷壁管中锅炉内氧化铁的沉淀速度减慢，延长锅炉的化学清洗周期。

2、氧气隔离防腐处理

现阶段，主要有3种氧气隔离防腐处理方式：①应用电化学保护原理，实质上就是在水中加入某种易氧化的金属，与水中氧气发生电化学腐蚀反应之后就能够将氧气消除；②应用化学原理消除氧气，通常采用钢屑除氧与药剂除氧等方式，在补给水中添加化学物质，与水中氧气发生化学反应产生固定金属物质，消除水中的氧气之后再进入锅炉之中；③采取物理方式将水中的氧气消除。

（二）水质PH值的化验方法

化验电站锅炉水质酸碱度的PH值时，可以根据标准测试方法的步骤进行：（1）本测验方法的指示电极宜选择玻璃电极，参照物比较电极可以选择饱和甘求电极，并选择PH4或者PH9作为标准的缓冲溶液进行定位，检验锅炉水样本的PH值。（2）精确称取重量为10.21克的KHC8H2O4，即邻苯二甲酸氢钾，在试剂水中溶解，并将容量确定为1000毫升。因为这种溶液不具备较强的稀释效应，所以在称量之前，没有下燥的必要。同时，这种溶液的保存时间不长，存放的时间超过几周之后就会发霉变质。为了预防发霉，可以在其中添加少量的微溶性酚或者百里酚等化合物作为防霉剂。（3）将长期没有使用或者崭新的玻璃电极提前放在PH4的标准溶液中浸泡24小时。

三、化验电站锅炉水质的重要意义

（一）能为锅炉的安全运行提供保障

电站锅炉的安全运行与其水质、PH值等具有密切关联，其中硬度也扮演着重要角色，是不可忽略的影响因素之一。这是因为水质、PH值和硬度等都和锅炉本身的热传导效率和燃料的消耗量具有不同程度的联系。通过定期对锅炉的水质进行化验，观察水的PH值很硬度的变化情况，既可以确保锅炉水的质量符合生产要求，又可以预防由水质变化导致的安全事故。

（二）能为锅炉的工况提供参考依据

完成电站锅炉水质的化验之后，并不代表工作的结束。在每次水质化验之后，还应该详细、完整的记录每次化验的结果和数据，这样可以将多次检验的结果进行直接对比。而且，这些数据的变化能够基本反映出电站锅炉的工作情况，能够反映出它的运行状态，并为锅炉的检修提供数据参考。

（三）能实现故障的快速诊断

电站锅炉的使用是一个长期过程，所以对其进行定期检测和化验。如果锅炉在运转的过程中突然发生故障，即便有比较先进的检测和诊断设备，在短时间内也可能无法确定故障发生的部位。但是，将之前定期的水质化验数据作为参考，就可以从详细的记录中基本确定故障可能发生的部位，然后逐一验证，可以快速的诊断故障。

结束语

综上所述，电站锅炉的水质会对锅炉的运行状况产生非常重要的影响，如果水质发生变化，不符合生产要求，还会给锅炉的安全生产带来极大的隐患。因此，我们必须电站锅炉的水质检验引起足够的重视，定期检验，密切观察水质的变化。本文在简单分析了电站锅炉水质的类型之后，重点对水质化验的方法和意义进行了讨论，希望能引起大家对电站锅炉水质化验的重视。

参考文献：

[1]温伟方.基于VFP6.0工业锅炉水质检验管理系统的设计与实现[J].计算机光盘软件与应用，2012，05（26）：177-179.

[2]齐金莲，张文辉，王洁，等.浅析蒸汽锅炉排污率过高的原因及解决办法[J].化学工程与装备，2012，06（11）：184-186.

[3]陈建芬.工业锅炉用水水质化验操作步骤及方法[J].内蒙古科技与经济，2012，10（03）：81-82.

[4]栾天跃.浅谈锅炉水质分析规则及基本化验方法[J].民营科技，2014，04（25）：39-40.

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