本文摘要：摘要：介紹了工業鍋爐水處理節能減排工作的現狀，提出了水處理節能減排的基本要求，分析和總結了節能減排的具體措施，對工業鍋爐系統安全、節能運行具有重要意義。 關鍵詞：工業鍋爐,節能減排,水處理,回收利用,措施 隨著我國工業的迅速發展，社會對鍋爐水處
摘要：介紹了工業鍋爐水處理節能減排工作的現狀，提出了水處理節能減排的基本要求，分析和總結了節能減排的具體措施，對工業鍋爐系統安全、節能運行具有重要意義。
關鍵詞：工業鍋爐,節能減排,水處理,回收利用,措施
隨著我國工業的迅速發展，社會對鍋爐水處理工作提出了更高的要求，而我國的水資源一直很匱乏，工業鍋爐用水存在著能源浪費和煙霧排放過大的現象，對國家利益和生態環境產生重大的損壞，造成這種情況的主要原因是工業鍋爐用水處理不當，同時處理鍋爐水質就是給鍋爐系統提供優質水，對于蒸汽的質量、鍋爐的使用壽命與安全經濟運轉都有重要的影響[1-4]。因此，工業鍋爐水處理既關系到鍋爐的節能減排，也關系著鍋爐系統的安全、經濟以及環保的運行。
1水處理節能減排的現狀
我國是水資源比較緊缺的國家，水資源的節能減排是實現經濟良性發展的重要保障，而工業鍋爐系統水介質處理節能減排的現狀不理想，主要體現在以下幾個方面：
1.1給水雜質含量高。
我國工業鍋爐水處理在很多企業得不到重視，鍋爐水質管理不到位等諸多問題，如工業鍋爐水處理所配置的設備利用率很低，企業中鍋爐水處理作業人員配備不足以及鍋爐水質不達標等。工業鍋爐用水一般采用一級軟化水作為鍋爐系統補給水，而國家規范標準要求工業鍋爐給水硬度合格值不大于0.03mmol/L，其軟化水僅僅處理了水中的金屬離子等硬度雜質，未除去鍋爐用水中大量的陰離子，同時許多鍋爐使用單位水處理化驗人員缺乏，水處理設備運行管理水平較差等因素，導致工業鍋爐水汽系統內表面結垢及金屬腐蝕問題產生，影響鍋爐安全經濟運行。
1.2排污率偏高。
鍋爐排污是保證爐水水質達到合格標準，確保蒸汽品質的重要途徑。鍋爐使用單位普遍用離子交換器制備軟化水作為補給水，有的工業鍋爐在運行過程中添加無機阻垢緩蝕劑，導致增加爐水的溶解固形物含量，甚至可能超標，同時企業為了保證爐水品質，通過提高鍋爐排污率來減少鍋爐水中雜質含量，而大多數工業鍋爐使用單位沒有配備排污水熱量回收或換熱裝置，排污沒有實現自動控制，排污的隨意性很大，極大地浪費了熱量，降低了鍋爐熱效率，還因向生態環境中大量污水造成污染。
1.3回收率偏低。
工業鍋爐凝結水的熱量高達蒸汽熱量的20%以上，當鍋爐壓力、溫度越高時，其所具有的熱量就越高，占蒸汽總量的比例也就越多，則回收利用工業鍋爐凝結水的熱量是提高鍋爐熱效率的重要途徑之一。目前，工業鍋爐凝結水大部分沒有回收和利用，或者回收與利用的比例很低，即工業鍋爐凝結回水經常含有較多雜質和氧化鐵等金屬腐蝕物質無法進行回收利用，造成水資源和能量的大量浪費。
1.4除氧率偏低。
工業鍋爐除氧一般采用熱力除氧法，此方法需要消耗很多蒸汽，造成鍋爐蒸汽有效利用熱能降低，同時工業鍋爐給水溫度升高使省煤器平均進水溫度增加，導致省煤器換熱溫差減小，鍋爐尾部煙道排煙溫度增加，即工業鍋爐尾部煙道排煙熱損失升高。鍋爐給水除氧器進水量較大或者運行管理不足時，除氧器的除氧溫度達不到技術要求，除氧達不到預期效果，造成工業鍋爐水汽系統不同程度的金屬氧腐蝕，影響工業鍋爐系統的安全經濟運行。
1.5水處理設備有效運行率偏低。
工業鍋爐水處理設備的每次再生周期里都會產生大量污水，在鈉離子交換器的使用過程中，導致地下水不斷地遭受鹽類的污染。我國工業鍋爐水處理離子交換系統中廢棄的溶液量較大，在其運行過程中最大的經濟費用就是再生劑酸堿的消耗，同時再生過程中產生的過量的廢液排放也造成生態環境的污染，而目前水處理設備再生用水幾乎都沒有回收利用，導致水資源嚴重浪費。
1.6化學清洗液亂排放。
工業鍋爐化學清洗過程中會產生大量廢水，并含有大量的有毒有害物質，其成分一般比較復雜，主要有鈣鎂化合物、鈉鹽、氯化物等無機物，銅鋅等重金屬離子、聯氨、亞硝酸鹽等有毒有害物質，EDTA、檸檬酸、有機緩蝕劑及表面活性劑等有機物，而含有這些有毒有害的廢液直接排放會對環境造成極大的影響。
2水處理節能減排的基本要求
工業鍋爐節能減排主要與設備的運行、管理、相關人員等都有關系，其基本要求有以下幾個方面：
2.1作業人員及設備。
工業鍋爐使用單位須按照相關法規標準和設備數量、型號、水處理方式等配備相應的持證專兼職水處理作業人員，同時在鍋爐運行過程中飯要加強水介質質量監督，并嚴格執行鍋爐水介質標準制度等，防止工業鍋爐受熱面以及其他水汽空間系統金屬腐蝕、結垢等，還有使用單位應設置水介質化驗室，配備化驗設施和試劑。
2.2水介質指標。
工業鍋爐水汽各項目指標應符合國家水介質標準的規定，對于水介質不合格的應查明影響因素，并采取相應的處理方法及措施。
2.3水介質取樣。工業鍋爐水介質取樣器的安裝及取樣位置應按照鍋爐型號、參數、水汽質量的具體要求進行設計、制造、安裝與布置，并要保證所采集的水樣具有代表性。
2.4水處理設備性能。水處理設備主要指的是離子交換器、反滲透裝置、電除鹽裝置等，其性能須符合國家相關標準及規范才能使用，在鍋爐水處理設備接近失效時，應加強水質監測，防止不合格水進入鍋爐水汽系統。
2.5結垢速率。工業鍋爐的結垢速率應控制在相關標準的規定值內，而對于超過標準值的，應查明其相關原因，采取相應的處理措施，控制鍋爐的結垢速率，保證鍋爐能夠安全及節能經濟運行。
3節能減排的具體措施
工業鍋爐節能減排的具體措施主要有改進水處理方式、合理排污、定期處理垢渣及廢液、提高冷凝水回收率以及優化除氧方式等。
3.1改進水處理方式。
工業鍋爐的補給水率普遍都高達50%以上，而水處理工藝及補給水品質直接影響到鍋爐系統結垢程度。鍋爐補給水可以采用軟化處理，再加上反滲透處理，且反滲透技術投資成本較低，脫鹽率較高，技術成熟，自動化程度很高，比較適用于對工業鍋爐補給水進行處理，其處理方式可去除鍋爐原水中大部分鹽類雜質，大大減低工業鍋爐的結垢率和排污率，極大地提高了鍋爐蒸汽的品質，而反滲透設備日常使用維護成本較高。
3.2合理排污。
在工業鍋爐正常運行過程中，使用單位在保證水汽質量的前提下進行科學地合理地對鍋爐系統排污，當有連續排污且排污量較大時，應安裝連續排污擴容器或換熱器等附屬設備回收排污水熱量，達到節能減排的目的。
工業鍋爐可以安裝自動排污設備來合理控制排污水量，其排污量根據爐水的溶解固形物含量或電導率的大小來確定，不得盲目進行排污，而當爐水指標超過相關標準值時，應優先采用加藥進行鍋爐水質調節處理，不應該長期通過排污來降低其項目指標，既要保證鍋爐水質品質，同時也要保證鍋爐系統的節能減排和安全經濟運行。
3.3定期處理垢渣及廢液。
工業鍋爐水汽系統水垢達到1mm以上或受熱面銹蝕比較嚴重時，應該進行除垢措施，其除垢的方式有酸洗、堿煮及運行除垢，其中酸洗的除垢方式效果較好，但有時對鍋爐系統的損傷也是較嚴重的。
工業鍋爐酸洗除垢應該制定科學合理的程序和工藝才能保證除垢率和控制最小金屬腐蝕速率，而對于新安裝的鍋爐，在正式運行前應進行堿煮，使金屬受熱面形成較好的鈍化保護膜，同時可以消除生成的水垢的影響因素。
3.4提高冷凝水回收率。
鍋爐冷凝水回收利用可以極大地減少補給水量，降低鍋爐水處理的費用和廢液的排放，節約水資源，且回水的溫度一般較高，減少燃料消耗和有利于熱力除氧，達到節能和減緩氧腐蝕的效果，同時回水較純凈，雜質較少，顯著提高鍋爐水汽品質，減低鍋爐排污率。
3.5優化除氧方式。
對于傳統的熱力除氧，真空除氧的優點就是除氧水的溫度與給水溫度相當，采用真空除氧可替代熱力除氧方法，當真空除氧維持在一定壓力時，給水溫度在低溫下就可以達到除氧效果，既節約熱量，又減少排煙損失，提高鍋爐效率，達到節能的目的。
結束語
工業鍋爐水處理節能減排工作是水資源的可持續發展，實現工業經濟可持續發展的重要保證。目前，我國對于工業鍋爐水處理節能減排越來越重視，了解工業鍋爐水處理節能減排現狀，提高工業鍋爐水處理節能減排技術水平，把握好工業鍋爐水處理節能減排的各個重要環節，保證工業鍋爐能夠經濟、安全的運行，對于工業鍋爐水處理節能減排工作具有重要意義。
參考文獻
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