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锅水氯离子控制值的计算和探讨

发布时间：2009/6/18 阅读次数：2112 字体大小: 【小】【中】【大】

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锅水氯离子控制值的计算和探讨

张晓静

　　摘　要：分析了锅水氯离子的影响及其简易计算和控制方法。
　　关键词：氯离子；计算；控制
　　中图分类号：TK223.5　　文献标识码：B

Approach on Calculating the Chlorion Controlling Value
in Boiler Water

ZHANG Xiao-jin
Jining Boiler Inspection Institute

　　Abstract：To analyse the influence of chlorideion in boiler water and the simple calculation and control method of it.
　　Key words：Chlorion; Calculation; Control

　　1　问题的提出

　　为了保证锅炉安全经济运行，做好水质处理工作是十分重要的。水处理工作除了使给水的硬度符合标准，还要保证锅水的水质达到要求。在锅水的水质指标中，溶解固形物是应经常监测的项目,该值包含着溶解于水中的有机物，近似表示锅水含盐量。锅水中溶解固形物含量较高时，将恶化蒸汽的品质，甚至会造成锅水起沫,引起汽水共腾。由于溶解固形物测定起来比较困难，因此在工业锅炉的水质化验中，常用测定锅水的氯离子来间接控制锅水的溶解固形物。按照《低压锅炉水质》(GB1576-96)的要求，应定期复试和修正氯离子和溶解固形物之间的比值关系。
　　由于锅水中存在的氯离子有较强的去极化作用，会加剧锅炉金属的腐蚀,因此在保持给水的硬度达标和防止锅内结水垢的前提下，合理控制锅水氯离子含量，对减缓金属腐蚀、延长锅炉寿命有重要意义。而我们当地的一些工业锅炉使用单位，认为水质标准中没有规定锅水氯离子的控制范围，而测定溶解固形物又较费时费力，就随意性自行规定锅水氯离子含量应≤300mg/l或≤400mg/l，并以此来控制锅水水质。但是锅水中氯离子含量的高低，既与锅水浓缩程度有关，也与原水中氯离子量的大小有关。而随着季节的变化，原水中氯离子含量的大小有时也会发生一些改变。也就是说，锅水氯离子量是一个随外界条件变化而随之发生改变的值。因此，如何克服随意性，合理地确定出锅水氯离子的控制范围，对保证锅炉安全经济运行有着积极的作用。
　　(编者注：根据有关专家意见，锅水氯离子浓度太高，会加剧腐蚀，但若规定氯离子浓度值太低，会造成锅炉运行不经济，故一般可掌握在≤600～800mg/l，具体建议用户根据实际条件酌定。)

2　锅水氯离子控制范围的确定方法

　　在锅炉正常运行条件下，如果某物质在锅水中不会析出，并处于稳定状态时，由物料平衡关系可得到：某物质随给水带入锅内的量与排污水排走和饱和蒸汽带出的量是相等的。因此我们可以按锅水含盐量或锅水中的某一组分(例如氯离子的量)，计算出锅水的最大浓缩倍率。然后根据锅水最大浓缩倍率和给水中所含的氯离子，求得锅水氯离子控制值。例如以溶解固形物进行计算，可以较方便地找出一个比较正确的锅水氯离子控制范围。
　　即：

　　锅水氯离子控制上限值=锅水最大浓缩倍率×给水氯离子含量，该上限值的0.8倍是锅水氯离子控制的下限值。
　　现举例如下：一台4t/h蒸汽锅炉，额定工作压力为0.8MPa，给水的溶解固形物是400mg/l，给水的氯离子含量是80mg/l，试计算该锅炉锅水氯离子控制范围是多少?
　　解：查《低压锅炉水质》(GB1576-96)可知，该锅炉锅水溶解固形物的最大值是4000mg/l。
　　则：

　　锅水氯离子控制上限值=10×80=800mg/l；
　　锅水氯离子控制下限值=800×0.8=640mg/l。
　　答：该锅炉锅水氯离子控制范围是640～800mg/l。上述测定过程和计算方法是以锅水浓缩倍率为基础的，使用起来简单方便，并且可以基本确定出锅水氯离子的控制范围。当原水水质发生变化时，还可以根据锅水最大浓缩倍率的计算值及时调整锅水氯离子含量的控制范围。这种计算方法把难于及时测定的锅水溶解固形物的控制指标，转化为易于测定的氯离子控制指标。这样可以方便及时地指导锅炉排污，把锅水浓度限制在一定的范围内，从而获得良好的蒸汽品质和保证锅炉安全运行。

3　应用效果分析

　　综上所述，在工业锅炉的水质分析中应把测试锅水的碱度做为一个重点，因为锅水总碱度(甲基橙碱度)是指导锅炉排污的主要依据。正常情况下，只要锅水的碱度不超标，其氯离子含量也会在上述计算的控制范围内。因此在工作中我们提出：锅水水质化验重点是监控锅水碱度，锅炉正常运行中每班至少测定1～2次，并主要按锅水总碱度是否超标来指导锅炉排污；把测定锅水氯离子做为全面了解锅水水质的重要手段。实践证明，这种做法克服了人为的随意性，规范了排污量控制，保证了锅水水质合格和锅炉安全经济运行。
　　另外，在使用钠离子交换器的过程中，特别是交换器运行出水阶段，应定期化验软化水和原水中的氯离子含量。正常情况下，软化水的氯离子含量应等于或略高于原水中的氯离子量。如果发现软化水的氯离子含量比原水有较大增加时，则有可能是钠离子交换器漏盐液了，应及时进行检查和维修。

作者简介：张晓静(1953年～)，男，济宁锅检所锅炉室主任，高级工程师。
作者单位：(济宁市锅炉检验所，山东济宁　272025)

参考文献

［1］姚继贤，许兴炜，李悦英.工业锅炉水处理及水质分析.劳动人事出版社，1987

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