浅谈《工业锅炉水质》标准.pdf
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1、3 8 中国锅炉压力容器 安全 第 2 0卷第 4期 锅炉水质标准是锅炉水处理工作的技术基础,它对保证锅炉安全、经济运行具有极 为重要的作 用。锅炉水质标准 是衡量锅炉水汽质量优劣的标 准。是锅炉水处理管理和操作人员判断锅炉潜伏性 隐患的重要手段。是指导消除由于水质不 良而导致 的锅炉故障的技术条件,是防止和减少 由于水处理 不 当造成 的锅炉结垢或腐蚀的重要前提,是锅炉安 全监察和检验的重要依据之一。针对在执行 G B 1 5 7 6-2 1(I业锅炉水质 标 准 中遇到的问题。本着从实际出发、正确掌握、合理 应用、满足需求、确保安全为原则,对新标准中规定 的不是十分明确的指标进行探讨,并对
2、标准中还需 进一步完善和补充的指标作一论述。l 正确理解和掌握标准 1 1 锅水总碱度指标 G B 1 5 7 6-2 0 0 1 工业锅炉水质 标准对锅水碱 度指标的控制加了注解:“对蒸汽品质要求不高,且 不带过热器的锅炉。使用单位在报当地锅炉压力容 器安全监察机构同意后,碱度指标上限值可适 当放 宽”。放宽锅水碱度上限指标,可减少排污,提高锅炉 热效率,节约能源。但没有规定在什么条件下可放宽 锅水碱度上限指标,放宽到多少为宜。因此,会对执 行标准带来不便,甚至造成混乱。放宽锅水碱度上限指标应同时满足 2个条件:一是与锅炉工作压力下对应的 p H值不得大于 1 2,以防止造成碱性腐蚀;二是锅
3、水不会发生汽水共腾。在锅内没有添加 N a O H的情况下。由于给水中 的重碳酸盐在锅内受温度和压力的影响,发生分解 反应:H C O i 尘一O H 一+C O 2 t 2 H C O 尘一C O+C O 2 t+H 2 O 分解成 O H 一 碱度和 c o-碱度,重碳酸盐的分 解为 O H 一 的程度取决于锅炉的压力,压力越高分解 成 O H 一 的比例越高,反之,分解成 C O;一 的比例越高。不同压力下锅水中 O H 一 碱度占锅水总碱度 J D 的百 分数见表 1。因此,锅水的 p H值和总碱值 J D 在不 同压力下有一对应关系,通过计算,可求得不 同压力 下,总碱度 J D 上
4、限值对应的 p H值,也可以求得不 同压力下锅水 p H值等于 1 2时最高允许的碱度。表 1 不同压力下锅水中 OH-碱度占锅水总碱度 J Dz 的百分数 K 锅炉压力,MP a 0 2 0 _ 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 1 0 1-3 1 5 2 0 2 5 5 0 【O n l 占J D z 的百分比 K 2 6 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 1 0 0 锅水 p H值的计算 O H 一 =J D z K (m o l L)(1)p O H=-l g O H 一 (2)p H=1 4 一 p O H=1
5、4+l g O H 一 (3)根据表 1、计算公式及 G B 1 5 7 6-2 0 0 1 工业锅 炉水质 标准 中规定 的锅水最高允许碱度,可求得 不同压力下锅水对应的 p H值,计算结果见表 2。从表 2可看出,在锅水最高允许碱度条件下,当 锅炉压力 p 1 2;当锅 炉压力 p 1 0 MP a 时,锅水 p H值都会略微超过 1 2,如果提高标准中碱度 的上 限值,p H值则会超过 1 2。因此,工作压力 1 0 M P a的锅炉,锅水碱度的上限是 维普资讯 http:/ 第 2 0卷第 4期 中国锅炉压力容器安全 3 9 表 2 不同压力下锅水最高允许碱度时对应的 p H值 锅炉压
6、力,M P a 0 2 0 3 0-4 0 5 0 6 0 _ 8 1 0 1 3 1 5 2 0 2 5 锅水碱度(re to o l L)2 6 2 6 2 6 2 6 2 6 2 6 2 6 2 4 2 4 1 6 1 6 p H值 1 0 7 2 1 1 1 9 1 1 4 1 1 1 5 9 1 1 7 2 1 1 8 9 1 2 0 2 1 2 0 8 1 2 1 6 1 2 0 5 1 2 1 1 不能放宽的。对于工作压力 1 0 M P a的锅炉。锅水 p H值为 1 2时。锅水最高允许总碱度可根据计算结果适当放 宽。计算公式:J D z=1 0 3 E O H 一 K (m
7、m o l L)当 p H=1 2,O H 一 =1 0 之 (m o l L)J D z=1 0 K (m m o l L)(4)根据公式 4。可求得不同压力下锅水 p H值为 1 2时对应的最高允许碱度,计算结果见表 3。表 3 不同压力下锅水 p H值为 1 2时对应的最高允许碱度 锅炉压力,M P a 0 2 0 _ 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 1 0 锅水 p H值 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2|0 锅水最高允许碱度(m m o l L)5 o 0 1 6 6 7 1 o 0 6 6 7
8、 5 0 4 0 3 3-3 2 8 6 2 5 应根据锅炉工作压力。参照表 3放宽锅水总碱 度上限值,但 同时还应考虑碱度上限值放宽后,锅 水不会发生汽水共腾。1 2 锅水溶解 固形物的控制 新标准加注了“当测定溶解固形物有 困难时。可采 用测定 电导率 或氯 离子的方法来 间接 控制,”。直接测定锅水溶解固形物,试验方法难度 大、时间长,一般锅炉房不具备测试条件,水处理人 员也不易掌握,为了使标准具有更好的可操作性,可采用其它的方法来间接控制锅水溶解固形物。根据本地锅炉水质监测整理的数据分析,发现 锅水溶解固形物与氯离子的比值(通常称为“固氯 比”)极不稳定,同一台锅炉在供水条件相同情况下
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