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      工業熱水鍋爐結垢的原因與預防措施
      來源: | 作者:黑龍江聯創實業有限公司 | 發布時間: 2015-03-18 | 1703 次瀏覽 | 分享到:
              在現代工業生產中,熱水鍋爐的應用對于提高生產效率、改進生產工藝具有重要的意義。在工業熱水鍋爐使用過程中,由于受到各種原因的影響,經常會遇到結垢的問題,如果不能及時采取有效的預防措施,對于熱水鍋爐的運行安全性、穩定性、效率性都會造成一定的影響。
        在工業熱水鍋爐運行過程中,水渣積聚到一定濃度時可能產生二次水垢,在相應的低流速與濃度條件下,水渣長時間沉積會形成較厚的水垢,如果不能及時對水垢進行清除,有可能造成水冷壁管、拱管爆管,以及鍋筒下部分過熱鼓包等事故,將嚴重影響到鍋爐的實際運行效率與質量。因此,在工業熱水鍋爐的實際運行中,必須注重對于其結垢原因的深入分析,并且結合工業生產的實際環境,逐步制定有效的預防措施,從而保障工業生產的安全性、持續性。 
        工業熱水鍋爐結垢的原因及危害性 
        在工業熱水鍋爐運行中,其結垢的主要原因包括以下幾點。 
        1)碳酸鹽硬度受熱分解,由易溶物質逐漸轉變為難以溶的物質。 
        2)工業熱水鍋爐運行時,水渣未能及時清理而形成水垢,熱水鍋爐的爐水一般不汽化,水中的各種雜質由于受到加熱分解作用的影響,相互反應生成水渣。 
        3)工業熱水鍋爐的給水水質較差,以及補水量偏大都有可能導致熱水鍋爐內形成大量的水渣,水渣生成的最初是以懸浮狀態存在于鍋爐中,隨著鍋爐水循環。如果不能及時將水渣通過排污管道排出爐外,當水渣在工業熱水鍋爐內聚集到較高濃度時,就會形成不同厚度的水垢。 
        4)工業熱水鍋爐自身的防垢性能較差,只有在水渣的濃度較低時,才能發揮水處理的作用,而水渣聚集到較高濃度時,鍋爐內部的受熱面上容易生成二次水垢。 
        5)在工業熱水鍋爐的水循環設計中,缺少對于流速的考慮,水渣的生成運動也沒有進行具體的分析,從而導致大量水渣積聚于鍋爐內壁,造成鍋爐運行效率受到嚴重的影響。 
        工業熱水鍋爐結垢的危害性主要表現在以下幾個方面。 
        1)工業熱水鍋爐的受熱面受損,鍋爐內壁水結垢后,其導熱性能將明顯降低。當水垢厚度較大時,爐管的冷卻也會受到影響,使得爐壁溫度明顯升高,進而造成鍋筒、管壁出現過熱、變形、裂紋、鼓包、爆管等缺陷。 
        2)燃料浪費,水垢的導熱性能相對較差,使得工業熱水鍋爐受熱面的傳熱情況受到不利影響,增高排煙的溫度,降低鍋爐的實際熱效率,燃料的浪費也是不容忽視的。據測定,水垢的厚度為1.5 mm時,需要多消耗6%-10%的燃料;水垢的厚度為5 mm時,需要多消耗15%-20%的燃料;水垢的厚度為8 mm時,則要多消耗34%-40%的燃料。 
        3)工業熱水鍋爐的出力明顯降低,隨著鍋爐結垢的厚度增加,其傳熱性能明顯變差,為了達到鍋爐運行的額定產熱量,必須消耗更多的燃料,而爐膛容積與爐排面積則是固定的,導致鍋爐的出力不同程度 
        降低。 
        4)嚴重影響水循環效率,如果工業熱水鍋爐的水冷壁內結垢,流通截面將變小,增加了鍋爐內水的流動阻力,嚴重時可能堵塞管道,破壞鍋爐的水循環系統,引發安全事故的幾率也明顯增大。 
        5)縮短工業熱水鍋爐的使用壽命,并引起鍋爐金屬部分的腐蝕。在工業熱水鍋爐的停爐期間,進行除垢需要投入大量的人力與物力,除垢措施不當將造成鍋爐內壁的損壞,最終使得其使用壽命明顯縮短。 
        工業熱水鍋爐結垢的預防措施 
        1)在工業熱水鍋爐回水分配管的底部開一排小孔,將回水引射到受輻射熱的鍋筒底部,使得水渣在此處的沉淀幾率較小,隨著鍋爐內部的水循環,鍋爐內部的水渣將進入前部的下降管,經過下集箱沉降、排出。在現有工業熱水鍋爐的改造中,進行回水分配管的改造,鍋筒上積渣結垢的幾率減少,明顯提升了鍋爐的運行效果與經濟效益。 
        2)將工業熱水鍋爐內部水冷壁集箱后部的排污改造為前部排污。部分工業熱水鍋爐無下降管,鍋筒內的水渣是通過對流管排出,而在對流管前升后降的部位,水渣則很難排出。在此類工業熱水鍋爐的運行中,應對隔煙墻進行改進,調整煙氣流程,使得對流管的前后降改變為兩側升、中間降,從而使得鍋爐運行中產生的水渣更好排出,降低鍋爐內壁結垢的幾率。 
        3)在工業熱水鍋爐的運行中,將兩側集箱后部進水改造為給水管鉆孔布水,在前部鍋筒的底部增設相應的下降管。在鍋爐回水分配管的底部開一排小孔直接引射鍋底,前部引射鍋爐水冷壁的下降管,后部引射鍋爐的后管板,但是要注意引射水不能直接沖刷鍋爐的后管板。經過改造后,工業熱水鍋爐后管板處的鍋水受引射作用的影響,內部水循環的流速加快,從而避免了水渣所謂滯留,有效預防了鍋爐結垢問題。 
        工業熱水鍋爐的除垢方法 
        在工業熱水鍋爐運行中,水處理工作的主要目的是防止鍋爐結垢,但是由于受到處理方法及其他條件因素的影響,將導致在鍋爐的局部產生結垢的現象。為了保證工業熱水鍋爐的高效、穩定、安全運行,必須對于污垢及時進行清除。目前,國內在工業熱水鍋爐的除垢中,常用的方法主要有以下幾種。 
        1)機械除垢法:當工業熱水鍋爐內部出現疏松的水垢、水渣時,在停爐期間,鍋爐完全冷卻,放掉爐水,使用清水進行沖洗后,利用鋼絲刷、扁鏟、機動洗管器等進行除垢。機械除垢方法的操作較為簡單,多用于小型工業熱水鍋爐。但是在除垢過程中的勞動強度較大,除垢效果相對較差,容易損壞鍋爐的本體。 
        2)堿煮除垢法:使用堿煮除垢法后,水垢將明顯變得松散主要適用于鹽酸難以清除的水垢。堿煮除垢法的操作簡單,對于鍋爐本體的影響也相對較小,缺點主要是煮爐時間較長,藥劑的消耗量較大,效果相對差。 
        3)酸洗除垢法:酸洗除垢法主要是采用鹽酸、硝酸等化學藥劑進行清洗,酸洗液一般是由鹽酸、緩蝕劑、硝酸加緩蝕劑等調配而成,不但可以消除工業熱水鍋爐中的水垢,而且減輕了對于鍋爐本體的腐蝕,發揮了較為理想的剝離作用、溶解作用與疏松作用。 
        結束語 
        在工業生產中,工業熱水鍋爐的運行效果對于生產效率的提高具有重要的意義,而且是保障安全生產的基礎條件。在工業熱水鍋爐運行中,由于受到其實際運行環境、水質、管理等因素的影響,極易出現鍋爐內部結垢的現象,這也是造成鍋爐出現各種安全與運行事故的主要原因。因此,在工業熱水鍋爐的運行管理中,對于結垢的原因必須進行具體的分析,并且采取行之有效的預防措施,從而降低鍋爐運行中的結垢現象,從而保障鍋爐的運行效率。 
                     

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