鍋爐用水基本知識(shí)
時(shí)間: 2014-12-26 10:14:43     來(lái)源: 東莞市海韻水處理科技有限公司

    搞好鍋爐水質(zhì)處理工作,直接關(guān)系到鍋爐經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行與鍋爐的使用壽命。鍋爐用水的質(zhì)量好壞,是鍋爐經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行的重要因素。因此,學(xué)習(xí)掌握一些有關(guān)水的基本特性,采用適當(dāng)?shù)乃幚泶胧?對(duì)于鍋爐水處理設(shè)備的管理人員與司爐工作者就顯得十分必要。

1、天然水的種類及特點(diǎn)

水是地球上分布最廣的物質(zhì)當(dāng)中的其中的一種。如海洋、江河、湖所覆蓋的面積,就約占地球表面的三分之二。天然水按其來(lái)源可分為三種：

1）雨水

雨水一般不含礦物雜質(zhì)。因其溶解能力很大,當(dāng)以雨雪等形式從空中降落時(shí)，會(huì)吸收和溶解一些來(lái)自空氣中的氣體,如氧、氮、二氧化碳、塵埃和細(xì)菌等雜質(zhì)。雨水的硬度和含鹽量都很低。但是,由于雨水收集積存困難,所以不能作為鍋爐供水的水源。

2）地表水

地表水主要包括：江水、河水、湖水、水庫(kù)水等。因其礦化度小,因此硬度較低,但因表面徑流和地下滲流的結(jié)果往往混入不溶或可溶性雜質(zhì)：如泥沙、動(dòng)植物殘骸及可溶性鹽類。地表水的成分,隨地區(qū)的不同,其成分有較大的差別。就同一地區(qū)的地表水而言,隨季節(jié)的不同,也有較大的波動(dòng)。在夏季洪汛期,水中的鹽類被雨水或冰雪融化,水被沖淡,因此硬度和含鹽量會(huì)大大減少,混濁度卻會(huì)急劇增高,冬季則相反。地表水經(jīng)處理后,可作為鍋爐給水。

應(yīng)當(dāng)指出,海水亦屬地表水,但由于它含鹽量高,硬度大,如不經(jīng)處理不但不能作鍋爐用水,也不能飲用。

3）地下水

地下水包括：井水、泉水、自流水。由于經(jīng)過(guò)地層的滲透過(guò)濾,通常懸浮雜質(zhì)較少,水的透明度較高。但因水具有較強(qiáng)的溶解性,從空氣中吸收了二氧化碳之后,溶解能力更強(qiáng),在透過(guò)不同巖石層時(shí),便溶入了各種無(wú)機(jī)鹽類。地下水溶解礦物質(zhì)的程度決定于土質(zhì)中礦物質(zhì)的成分、接觸時(shí)間和水流經(jīng)路程的長(zhǎng)短。

一般地下水水質(zhì)是比較穩(wěn)定的,受季節(jié)變化影響較小,但是水中的含鹽量和硬度卻是比較大的,只有在經(jīng)過(guò)處理之后才能作為鍋爐給水。

2、天然水的分類

1）按硬度來(lái)分

(1)低硬度水:硬度為1.0mmol/L以下;

(2)一般硬度水:硬度為1.0~3.5mmol/L;

(3)較高硬度水:硬度為3.5~6.0mmol/L;

(4)高硬度水:硬度為6.0~9.0mmol/L;

(5)極高硬度水:硬度為9.0mmol/L以上。

2）按含鹽量來(lái)分

(1)低含鹽量水:含鹽量為200mg/L以下;

(2)中等含鹽量水:含鹽量為200~500mg/L;

(3)較高含鹽量水:含鹽量為500~1000mg/L；

(4)高含鹽量水:含鹽量為1000mg/L以上。

3）按硬度與堿度的關(guān)系來(lái)分

(1)非堿性水:水中總硬度大于總堿度,

(2)堿性水:水中總堿度大于總硬度,

(3)碳酸鹽型水:水中暫硬大于永硬,

(4)非碳酸鹽型水:水中暫硬小于永硬。

我國(guó)地域遼闊,水質(zhì)情況很復(fù)雜,較大多數(shù)是非堿性的碳酸鹽型水,它的鈣硬度占總硬度的70×10±2左右,含鹽量為中等,硅酸鹽含量在20mg/L以下,懸浮物的含量變化較大。

3、天然水中雜質(zhì)及其對(duì)鍋爐的危害

天然水中含有各種雜質(zhì),按其顆粒大小不同,可以分為三類:

1）懸浮物質(zhì)

懸浮物質(zhì)顆粒直徑在4-10mm以上的雜質(zhì),這些雜質(zhì)構(gòu)成了天然水的渾濁度和色度,懸浮物質(zhì)在水中是不穩(wěn)定的,其較輕物質(zhì)浮于水面(如油脂等),較重物質(zhì)靜置時(shí)會(huì)下降(如沙石、粘土和動(dòng)植物尸體碎片和纖維等)。

懸浮物的存在，會(huì)影響離子交換設(shè)備及鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,如果它們?cè)陔x子交撓器內(nèi)沉積,將會(huì)使離子交換劑受到污染,從而使其交換容量降低,周期出水量減少,并影響離子交換器的出水質(zhì)量。如懸浮物直接進(jìn)入鍋爐,它會(huì)在鍋筒內(nèi)沉積,使傳熱情況變壞,金屬因過(guò)熱損壞而發(fā)生事故。

2）膠體物質(zhì)

膠體物質(zhì)是指顆粒直徑在4mm-10mm或6mm-10mm之間的雜質(zhì)。

天然水中的膠體,一類是硅、鐵、鋁等礦物質(zhì)膠體;另一類是由動(dòng)植物腐敗后的腐殖質(zhì)形成的有機(jī)膠體。由于膠體表面帶有同性電荷,它們的顆粒之間互相排斥,所以顆粒不會(huì)長(zhǎng)大,不能靠重力下降,所以可以在水中穩(wěn)定存在。若不除去水中的膠體物質(zhì),將會(huì)使鍋爐結(jié)成難以去除的堅(jiān)硬水垢，并使鍋爐水產(chǎn)生大量泡沫,引起汽水共騰,污染蒸汽品質(zhì),影響鍋爐的正常運(yùn)行。

3）溶解物質(zhì)

水中溶解的物質(zhì)主要是氣體和礦物質(zhì)的鹽類,它們都是以分子或離子狀態(tài)存在于水中,粒徑在10um以下。

水中溶解的氣體都是以分子狀態(tài)存在的；能夠引起鍋爐腐蝕的有害氣體主要是氧氣和二氧化碳?xì)怏w,有時(shí)還有些硫化氫氣體。氧是由大氣中溶解進(jìn)去的,二氧化碳和硫化氫是有機(jī)物分解或氧化而產(chǎn)生的。

水中溶解的鹽類都是以離子狀態(tài)存在的。它們是由于地層中礦物質(zhì)溶解而來(lái)的。天然水中溶解的鹽類主要是鈣、筷、納、傭的碳酸氫鹽,氯化物和硫酸鹽等。這些雜質(zhì)若不去除,會(huì)造成鍋爐結(jié)垢、腐蝕，污染蒸汽品質(zhì),使鍋爐金屬過(guò)熱變形、腐蝕穿孔、縮短鍋爐使用壽命、浪費(fèi)燃料、降低鍋爐熱效率,或者產(chǎn)生汽水共騰,以至發(fā)生堵管、爆管等重大事故,破壞鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。