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      鍋爐基本知識和水處理

      鍋爐基本知識和水處理

      部分 鍋爐基本知識


      一、 常見(jiàn)鍋爐



      鍋爐按其供熱介質(zhì)(熱載體)來(lái)分,有蒸汽鍋爐、熱水鍋爐及有機熱載體(熱載體為有機物)鍋爐。

      二、 主要參數



      1、額定熱功率:熱水鍋爐在額定回水溫度、回水壓力和額定循環(huán)水量下長(cháng)期連續運行時(shí),每小時(shí)出水的有效帶熱量。用符號“Q”表示,單位是兆瓦(MW),即百萬(wàn)瓦特。(我站2.8MW)

      2、額定出水壓力:熱水鍋爐在額定循環(huán)水量條件下,為了克服鍋爐以及熱力系統的流阻力,由循環(huán)泵在鍋爐出口所維持的壓力。(我站1.0MPa)

      3、額定出口水溫:指熱水鍋爐在額定回水溫度、額定回水壓力和額定循環(huán)水量的條件下,長(cháng)期連續運行時(shí)應保證的出口熱水溫度。(我站為95℃,屬低溫熱水鍋爐)



      三、 鍋爐型號表示法



      WNS2.8-1.0/95/70-YQ 臥式內燃室內燃爐 額定熱功率2.8MW、允許工作壓力1.0MPa、出水溫度95℃、進(jìn)水溫度70℃。燃料為油或氣。

      四、 燃油鍋爐的工作過(guò)程



      燃料(油)的燃燒過(guò)程、火焰和煙氣向水的傳熱過(guò)程以及水被加熱、汽化過(guò)程。

      五、 鍋爐水循環(huán)


      鍋爐運行時(shí),水和汽水混合物在閉合的回路中持續而有規律地循環(huán)流動(dòng),受熱面從火焰和高溫煙氣中吸收的熱量,不斷地被流動(dòng)的水或汽水混合物帶走,保證受熱面金屬得到冷卻。(鍋爐中的水或汽水混合物在循環(huán)回路中的流動(dòng))


      六、 熱水鍋爐與蒸汽鍋爐的比較


       1、優(yōu)點(diǎn):運行操作簡(jiǎn)單、無(wú)需監視水位、工作壓力低、安全性能好、熱水直接采暖、輸送管道的熱損失較小、節約大量燃料等。


       2、缺點(diǎn):循環(huán)泵耗電量大;系統的熱慣性大,啟動(dòng)和停爐后水溫升降速度慢;低處的散熱器和管道可能會(huì )隨過(guò)高的水柱壓差而易破壞,特別對于高層建筑更應考慮安全問(wèn)題。



      七、 熱水鍋爐的運行操作及注意事項


      1、對新安裝投入使用或長(cháng)期停用恢復使用的鍋爐,啟動(dòng)前首先要做好鍋爐和管網(wǎng)的沖洗工作;要清除全系統內的污垢鐵銹和其它雜物。 


      2、啟動(dòng)熱水鍋爐要先開(kāi)啟循環(huán)水泵才能點(diǎn)火或停爐后的重新點(diǎn)火。 


      3、運行中應保持鍋爐壓力穩定,嚴格監視溫度變化,經(jīng)常排掉管網(wǎng)內的氣體,防止爐水汽化,控制管網(wǎng)水的流失,定期排污,合理地分配水量等。 


      4、鍋爐壓力的突然升高一般是因水溫過(guò)高汽化造成,也可能因突然停泵或管內嚴重積垢、雜物堵塞。鍋爐壓力突然降低,一般是鍋爐缺水造成,可能是排污閥沒(méi)關(guān)嚴或管網(wǎng)泄露,發(fā)現后應及時(shí)補水。


       5、鍋爐運行中應嚴格控制出水和回水溫差,不要超過(guò)30℃,否則因溫差變化大,對鍋爐的安全運行帶來(lái)很大危害。


       6、定期排污(每班至少一次)應認真進(jìn)行,避免污垢在鍋內堆積造成鍋筒鼓包或管子堵塞爆管。


      第二部分 鍋爐水處理


       一、 鍋爐用水的控制指標:


      1、懸浮物:指經(jīng)過(guò)濾后分離出來(lái)的不溶于水的固體混合物的含量。(懸浮物如直接進(jìn)入鍋內,會(huì )使爐水中有機物增加,造成汽水共騰。)


       2、總硬度:通常指鈣、鎂離子的總含量,是防止鍋爐結垢的一項重要指標。對鍋爐來(lái)說(shuō),水中硬度越小越好,控制給水硬度就能控制鍋爐結垢速度。


       3、總堿度:指每升水中所含有的碳酸根、重碳酸根、氫氧根等酸根物質(zhì)的總含量。


       4、PH值:即氫離子濃度的負對數,是表示溶解酸堿性的一項指標。PH值過(guò)低或過(guò)高都不利于鍋爐的防垢和防腐??捎肞H試紙來(lái)測定,PH值<7,水呈酸性;PH值=7,水呈中性;PH值>7,水呈堿性。爐水的PH值應控制在10~12為宜。


       5、溶解固形物:指水中溶解鹽類(lèi)的總含量,通常以該含量來(lái)表示鍋水的濃度,并用于指導鍋爐的排污量。


       6、相對堿度:是指存在于爐水中的游離氫氧化鈉的含量的含量與爐水中溶解固形物總含量的比值。(過(guò)大會(huì )造成腐蝕,使鋼材產(chǎn)生細微裂紋。)


       7、含油量:指每升水中具有的油脂的含量,大量油脂會(huì )造成汽水共騰。


       8、溶解氧:指每升水中溶解的氧氣的含量,會(huì )造成鍋爐的氧化腐蝕,應進(jìn)行除氧。


      二、低壓鍋爐水質(zhì)標準



      三、爐外水處理及鈉離子交換器 


      1、工業(yè)鍋爐水處理的主要內容是水的軟化,即通過(guò)離子交換處理除去水中的鈣、鎂離子,防止鍋爐結垢。


       2、鈉離子交換器的工作原理:原水用一根粗管引至交換器頂部的分配漏斗,從中噴出均勻通過(guò)交換層被軟化,軟水在交換器底部匯集后排出。經(jīng)過(guò)鈉離子交換層時(shí),水中的鈣、鎂等陽(yáng)離子與交換劑中鈉離子進(jìn)行交換,使水得到軟化。隨著(zhù)交換過(guò)程的不斷進(jìn)行,交換劑中的鈉離子被大部分或全部置換掉后,出水中便又含有了鈣、鎂等陽(yáng)離子(出現了硬度),當硬度達到一定數值后(不符合鍋爐給水的標準),則說(shuō)明離子交換劑失效,需要再生。故再生過(guò)程就是使含有大量鈉離子的氯化鈉溶液通過(guò)失效的交換劑層,將離子交換劑中含有的鈣、鎂離子排出掉,而鈉離子被交換劑所吸附,使交換劑重新恢復交換能力。



      第三部分 鍋爐著(zhù)火、爆炸事故 鍋爐著(zhù)火爆炸后,形成強大氣浪的沖擊和大量沸水的飛濺,不僅鍋爐本體遭到毀壞,而且周?chē)脑O備和建筑物也會(huì )受到嚴重的破壞。甚至引起人身傷亡,后果是非常嚴重的。

       一、 鍋爐爆炸的原因


       1、超壓:運行壓力超過(guò)鍋爐高許可壓力,鋼板(管)應力增高超過(guò)極限值,同時(shí)安全閥失靈,到額定的壓力時(shí)不能自動(dòng)排汽降壓。 


      2、過(guò)熱:鋼板(管)的工作溫度超過(guò)極限值,不能承受額定壓力而破裂。這主要是由于嚴重缺水或受熱面水垢太厚造成的。 例如,司爐人員違反勞動(dòng)紀律,擅離崗位或夜間睡覺(jué)而造成超壓或嚴重缺水后進(jìn)冷水;無(wú)水質(zhì)處理或水質(zhì)處理不符合要求;沒(méi)有進(jìn)行定期檢驗;司爐人員技術(shù)不熟練,誤操作以及其它由于管理不善而造成超壓、過(guò)熱。 


      3、腐蝕、裂紋和起槽:鍋爐鋼板內外表面腐蝕減薄,強度顯著(zhù)下降,不能承受額定壓力而破裂;長(cháng)期運行中操作不當,使鍋爐驟冷驟熱或負荷波動(dòng)頻繁,鋼材承受交變應力而產(chǎn)生疲勞裂紋,同時(shí)由于腐蝕的綜合作用起槽而開(kāi)裂。


       4、先天性缺陷:設計時(shí)采用不合理的角焊結構,強度計算錯誤,用材不當,制造、安裝及修理的加工工藝不好,特別是焊接質(zhì)量不合格等隱患,在使用中擴大發(fā)展,直至發(fā)生爆炸事故


      5、安全附件不全、不靈。(壓力表、安全閥和水位表

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