集中供热锅炉管网防腐除垢对策研究

【摘 要】在供暖尾期，对已经结垢、结锈、换热效果不好的一次网、二次网及锅炉直供水系统进行整体除垢、除锈、育保护膜工作，不但可以有效防止和减少锅炉结垢、腐蚀及其蒸汽质量恶化而造成的事故，而且有利于促进下一供暖期集中供热锅炉运转的安全、经济、节能、环保。由此可见，集中供热锅炉在供暖尾期对锅炉管网进行防腐除垢在锅炉整体运转中起着至关重要的作用，直接影响着机组的安全、健康和平稳运行。本文就供暖尾期锅炉管网防腐除垢相关技术进行阐述。

【关键词】集中供热；锅炉管网；防腐除垢

1.在供暖结束、管网检修完毕以后，可以使用YZ-101防腐阻垢剂进行湿法停用保护

（1）湿法停用保护有四项好处，第一是投加完药剂后可终止水系统中全部设备和管网的电化学腐蚀、化学腐蚀和生物腐蚀；第二是防止夏季水系统滋生细菌、藻类，并剥离生物黏泥；第三是YZ-101防腐阻垢剂可以使水系统中的老垢、老锈变得疏松，在秋冬季供暖运行时在最短的时间内可以除掉全部水系统中的老垢、老锈并育上保护膜，使设备优质低耗运行；第四是水中的药剂可保留到下个采暖期使用，省药，总体上减少水处理费用。

（2）停用保护具体投加方法是：按照水系统保有水量，每吨水投加药剂0.5～1公斤，将水系统PH值调到≥11。冷态循环2～4小时，使药剂均匀。每半个月检查一次水位，人工补水或自动补水。停用结束时，应先冷态循环运转，排污除渣后再点火运行。系统水里的药剂应该继续使用。

2.对水系统设备进行优化设计、改造

集中供热系统锅炉房、热电厂和换热站、管网各个环节存在的水化工腐蚀问题，是引起供热企业能耗高、水耗高、维修量高的主要原因。因此，供热单位在停运后对关键设备进行合理改造更新，为下一个采暖期节能、节水、减少维修量打下物质基础。建议如下：

2.1新建、新购锅炉按下述原则选型和安装锅炉选型：锅炉要拥有一定的自洁能力

A.最好拥有上下双锅筒，下锅筒可充当除污器。

B.下联箱直径都应大于400mm，起到收集污物的作用。

C.排污阀必须是快开阀，禁止使用慢开阀。

D.排污阀距离联箱越近越好，禁止把全部排污阀集中到一处的设计和安装。

2.2为水系统安装合格的除污器：在不浪费动能的前提下能够收集任何污物，这是供热系统良性循环的必备前提之一。

目前设计院设计的除污器和各单位已使用的除污器一般都是直通过滤式、Y字型、旋流式、角式，这些除污器都不适用于供热采暖水系统，其中使用最多的是直通过滤式和Y字型 除污器，它们只在投运初期能截留建筑垃圾，以后根本起不到除污作用，根本不能净化水系统水质，而且运行阻力大，浪费动能。要想使供热采暖水系统良性循环，就必须在一次网、二次网安装立式扩容式除污器。“YZ型立式扩容式除污器”。运行中几乎没有阻力，不浪费动能，能除掉水中任何污物，净化好水质。

3.集中供热锅炉在水处理过程中的防腐除垢对策

3.1除氧防腐

国家规定蒸发量大于等于2吨/小时的蒸汽锅炉、水温大于等于95摄氏度的热水锅炉都必需进行除氧，否则会腐蚀锅炉的给水系统和零部件。

目前，除氧防腐的途径主要有三种，一是通过物理的方法将水中的氧气排出；二是通过化学反应来排除水中的氧气，使含有溶解氧的水在进入锅炉前就转变成稳定的金属物质或者除氧药剂的化合物，从而将其消除，常用的有药剂除氧法和钢屑除氧法等；三是通过应用电化学保护的原理，使某易氧化的金属发生电化学腐蚀，让水中的氧被消耗掉，达到除氧的目的。例如，热力除氧防腐技术是将集中供热锅给水加热到沸点，以达到减小氧的溶解度的目的，这时水中的氧气就会不断地排出，这种方法操作控制相对简便，是目前应用较多的除氧防腐方法，但这种方法也存在着自身的不足，如易产生汽化、自耗汽量大等。相对于热力除氧防腐技术的是真空除氧技术，这种技术一般情况下是在30摄氏度至60摄氏度之下进行的，可以有效实现水面低温状态下的除氧，对热力锅炉和负荷波动大而热力除氧效果不佳的锅炉，均可采用真空除氧而获得满意的除氧效果。化学除氧防腐技术主要有亚硫酸钠除氧、联氨除氧、解析除氧、树脂除氧等，都可以达到较好的除氧防腐效果。

3.2加氧除铁防腐

集中供热锅补给水系统中铁含量的升高对锅炉内体造成的腐蚀可以导致锅炉氧化铁污堵、结垢等腐蚀现象，在实践工作中可以通过给水加氧技术有效解决这一问题。补给水加氧技术与补给水除氧技术截然相反，是结合锅炉不同工况而采用的一种防腐技术。目前，我国已在《直流锅炉给水加氧处理导则》行业标准中将电厂普遍采用的给水加氧、加氨处理称为给水加氧处理。给水处理采用加氧技术的目的就是通过改变补给水的处理方式，降低锅炉给水的含铁量和抑制锅炉省煤器入口管和高压加热器管等部位的流动加速腐蚀，达到降低锅炉水冷壁管氧化铁的沉积速率和延长锅炉化学清洗周期的目标。

集中供热锅补给水加氧技术主要利用了氧在水质纯度很高的条件下对金属有钝化作用这一性质，其处理的原理是在给水加氧方式下，不断向金属表面均匀地供氧，使金属表面形成致密稳定的双层保护膜。要控制好给水的电导率、含氧量、含铁量、电导率等参数。其前提是机组要配置有全流量凝结水精处理设备，因为凝结水处理设备的运行条件和出水品质的好坏，是锅炉给水加氧处理是否能正常进行的重要前提条件。同时，在应用给水加氧处理前锅炉原则上应进行化学清洗，除去热力系统中的腐蚀产物，可在炉前系统获得最薄的保护性氧化膜。但同时要明确的是，加氧处理之所以可使炉前系统金属的表面产生钝化，除水质高纯度这一先决条件外，还必须有水流动的条件，即在流动的高纯水中加入氧气才能在金属表面产生保护性氧化膜，可以避免与除氧防腐技术相冲突，以达到较好的防腐效果。

3.3 集中供热锅炉补给水处理中的环保处理技术

集中供热锅炉补给水处理的环保问题，主要是指在补给水处理过程中产生的污水如果处理不当，会对环境造成一定的污染，尤其是当前多数电厂在补给水过程中都添加了一定的化学药剂，对环境产生的危害不断增加。因此，如何通过锅炉补给水的污水回收再利用技术，以达到节能减排的环保目标就至关重要。同时，这也是企业社会责任的一种体现。

采用污水回收再利用技术为电厂锅炉进行补给水处理需要结合不同的水质情况而运用相应的处理技术开展工作，其主要包括三个等级的处理，即：一级处理、二级处理和进行深度处理。污水处理技术按其作用机理又可分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法等。通常，污水回用技术需要集中污水处理技术进行合理组合，即各种水处理方法结合起来处理污水，这是因为单一的某种水处理方法一般很难达到回用水水质的要求。污水回收再利用中通常采用的回用技术包括传统处理混凝、沉淀、过滤、活性炭吸附、膜分离、电渗析和土地渗滤等。同时，在供暖尾期，对已经结垢、结锈、换热效果不好的一次网、二次网及锅炉直供水系统进行整体除垢、除锈、育保护膜工作，不但可以有效防止和减少锅炉结垢、腐蚀及其蒸汽质量恶化而造成的事故，而且有利于促进下一供暖期集中供热锅炉运转的安全、经济、节能、环保。

【参考文献】

[1]王金林.工业锅炉水处理技术[M].北京：气象出版社，2009.2.

[2]李新峰.锅炉水处理原理与技术[M].北京：北京化工大学出版社.

[3]任华.“YZ-101防腐阻垢剂”在供热系统水处理中的应用[J].山西大同大学学报（自然科学版），2010（04）.

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