有机胺无磷锅炉水处理技术
摘
要：水是锅炉的工作介质，水质对锅炉的安全运行与节能有较大影响。本文通过对无磷锅炉水处理
专利技术的介绍，以及在石油、石化、电力等锅炉热力系统中的的应用，为工业锅炉在水质处理方面提
供了防腐防垢及节能减排方面的理论依据和技术支持。
关键词：工业锅炉；腐蚀；水处理；节能减排
The Industry Boiler Water Treatment Chemical of Non-phosphate
Abstract: The water in the industry boiler is work medium, the quality of water has great influence on
the safe operation and energy saving of the boiler. The article introduces the patent industry boiler water
treatment chemical of non-phosphate, that it apply to energy saving and emission reduction in
thermodynamic system of CNPC(China National Petroleum Corporation )and in SINOPEC (China Petroleum
and chemical Corporation) .In order to provide the
,antiscale, energy saving and emission
reduction a theoretical basis and technical support for the water treatment of industry boiler.
Key words: industry boiler; corrosion; water treatment; energy saving and emission reduction
0 前 言
工业锅炉、工艺炉是热力系统的心脏，是把煤、石油或天然气等能源所储藏的化学能转变为热能，
及涉及环境安全、危险性较大的特种设备；而水质好比血液，严重影响锅炉的安全与运行。因此，对锅
炉水质进行优化处理就显得尤为重要。然而，目前热力系统普遍存在着资源与能量的浪费。研究资料表
明，不合格汽水混合物的运行锅炉受热面易发生水垢的沉积，平均沉积
1mm 厚的水垢，管壁温度将
提高
200
℃，若超过金属的最高耐受温度将发生蠕变。例如：1MPa 的锅炉在无水垢运行时，管壁温度
约为
280
℃；若产生 1mm 厚硅酸盐垢，受热面管壁温度可达 680℃，其金属强度从 4MPa 降至
1MPa，受热面管壁将发生鼓包、龟裂或爆管。其次，由于水垢的导热系数很低（有些导热系数不足钢
铁导热系数的
1%，见表 1），据估算，锅炉受热面内平均产生 1mm 水垢，将使其热效率降低
1%~4%，燃料浪费约 3%~5%，尤其导致中、高压锅炉所产生的能耗更大。虽然中、高压锅炉水质经过
一系列的净化、软化、除盐和除气等处理，但水质在运行条件下所发生受热、蒸发、浓缩、结晶等一系列
的物理及化学变化，为水中的微量杂质沉积提供了便利条件。当这些杂质在锅水中不断浓缩饱和时，
便有沉淀物析出。结果造成汽水共腾、蒸汽品质恶化、金属腐蚀、汽轮机积盐、热阻增加、壁温升高、金属
过热、强度降低，大大缩短了锅炉的使用寿命，增加燃料对大气的污染等现象。
表
1 钢铁和水垢的导热系数
名称
导热系数(瓦/米开)
钢铁
46.40~69.60
碳酸盐水垢
0.58~6.96
硫酸盐水垢
0.58~2.90
硅酸盐水垢
0.058~0.232
混合水垢
0.81~0.349
氧化铁水垢
0.116~0.232
油垢
0.116
此外，在热力系统中，锅炉排污是水质日常管理的一个重要环节。 据调研，目前我国在用工业
蒸汽锅炉达
50 多万台，工业锅炉排污率普遍较高，日蒸发量上千万吨，若计算锅炉排污率每降低
1％，全年可节省燃料几百万吨。以广东省为例，全省工业锅炉蒸发量约为 45000t/h，按运行时间 300
天计算，工业锅炉排污率每降低
1％，全年可节省标准煤消耗 32 万吨或节省燃油 23 万吨。GB1576-
2008《工业锅炉水质》标准中规定，额定出口蒸汽压力小于 3.8MPa，以水为介质的固定式蒸汽锅炉、汽
水两用锅炉，以软化水为补给水或单纯采用锅内加药处理的锅炉正常排污率不宜超过
10.0％；以除盐
水为补给水的锅炉正常排污率不宜超过
2.0％；当锅炉的排污率超过了规定值时，应改进水处理方式，
提高补给水质量，或通过增加回水利用率等方式提高给水水质。