锅炉水质检验的主要方法、常见问题及解决措施

摘 要：本文首先介绍了锅炉水质检验的意义与目的，探讨了锅炉水质检验的主要方法，研究了锅炉水质检验的常见问题，最后探讨了锅炉水质常见问题的解决措施。

关键词：锅炉水质；检验方法；水垢检查

中图分类号：F40 文献标识码：A

1锅炉水质检验的意义与目的

水如同锅炉的血液，在锅炉热量输送与动力的提供上起着不可替代的作用。然而未经处理的自然水或者自来水直接进入锅炉，将会带来难以估量的后果。首先，锅炉水中的钙镁盐类浓度会随着水分蒸腾不断地上升，逐渐形成水垢。水垢的导热性能很差，导致锅炉受热面的传热情况变坏，大量的热量被烟气带走，造成排烟热损失增加，锅炉的热效率降低；而锅炉的水垢常位于热负荷很高的锅炉受热面上，致使管壁局部温度大幅度升高，当温度超过一定限度，金属因过热而蠕变，导致结水垢的炉胆过热塌陷、鼓包，甚至导致受热面管子过热爆管。其次，水中的氧气和二氧化碳氧是一种去极剂，会加快锅炉金属元件的电化学腐蚀；若水呈酸性，产生的氢去极化腐蚀，则加重这种电化学腐蚀；另外水中溶解的盐绝大部分成离子状态，更加快了电化学腐蚀速度。锅炉汽水侧的这种金属电化学腐蚀会降低金属结构的强度和寿命，严重时造成锅炉元件溃疡或穿孔，甚至发生锅炉爆炸事故。

对锅炉使用单位进行水质检验，可以监测锅炉使用单位的水质情况，检查水质化验人员的日常操作情况，及时发现水处理设备运行存在的各种问题，从而保证锅炉的使用安全及经济运行。下面根据笔者多年工作的经验，结合水质检验工作的体会，探讨一下锅炉水质检验中的主要方法、常见问题及解决措施。

2锅炉水质检验的主要方法

2.1检验方法

2.1.1样品复检法

对水质检验抽取样品时，应同时保留副样，并登记对应的编号，然后把副样交给复检人员，再进行前后两次样品结果的对比分析。其中需要注意的是，副样保存要确保储存环境良好，而且复检要在规定时间内完成。

2.1.2平行样分析法

每批水质样品均需进行平行样检验，检验比率通常按样品数的10%～20%进行；若样品量较少应增加平行样检验量。平行样检验结果允许的相对标准偏差限值，应参考水质情况和分析结果范围。对于稳定性和均匀性较好的水质样品，其相对标准偏差限值的要求较严格；而对稳定性和均匀性较差的水质样品，其相对偏差限值相对可以宽松些。具体的限值要求还应根据所用检测仪器的精密度和准确度来确定。

2.1.3比对和能力验证

比对验证包括实验室内比对和室间比对。实验室内比对又可分为人与人的比对、同一人用不同实验方法的比对、以及检测仪器间的比对等。通过实验室内比对，来估计检验人员或仪器方法的随机误差；而实验室间比对可估计检验分析过程的系统误差。在条件允许的情况下，实验室还应适时参加本行业或相关行业的省级或部级组织的能力验证考核，以评估本实验室的水质检验能力和水平。

2.2检验指标

2.2.1碱度

碱度是指锅炉水中含有的能够附和氢离子等类似物质的总量。因为碱性物质能够和硬度物质发生化学反应形成结构不坚固的水垢，并通过排污方法可以除掉，而避免了锅炉水垢的产生，所以要保持稳定的锅水碱度。但是锅水碱度也不能过高，过强的碱水会影响蒸汽品质或者腐蚀锅身。因此锅水的碱度应维持在合适范围。

2.2.2硬度

硬度是指锅炉水中含有钙镁离子的总量。硬度是评判锅炉水质的一个关键指标。对锅炉而言，锅水的硬度应维持在一个较小的值，硬度越小越能够预防锅炉水垢的形成。在以往的检验中，大企业锅炉水硬度的合格率往往较高，而中小企业的合格率较低。这是因为大企业重视锅炉水的软化处理，有相对充足的资金，能配置离子交换树脂软化装备，然而中小企业的软化装备配置率相对低下。

2.2.3pH值

pH值是指氢离子浓度的负对数，可以用来判定锅炉水的酸碱性。标准情况下，锅水中的pH值应呈一定碱性（pH值为6.50～8.50），预防锅炉水垢的产生，同时也可预防锅炉被腐蚀。因此，不能将自来水直接作为锅炉用水；而应先将自来水进行处理，如投入纯碱或片碱等。

2.2.4氯离子含量

虽然在GB/T1576-2008“锅炉水质”中，对氯离子指标却没有明文规定[3]，但是由于各地水质不同，天然水中氯离子含量差别很大。同时由于锅炉使用单位水处理管理工作存在缺失，软化设备操作不正确等原因，容易造成锅水中氯离子含量增高，加重了锅炉金属腐蚀。在测定氯离子含量时，因硝酸银溶液怕见光，见光后易分解，故在检验操作时应将溶液放在棕色试剂瓶中避光保存；滴定时，也应该在棕色滴定管中进行。

3锅炉水质检验的常见问题

3.1锅炉水垢处理能力不足

当前，我国大部分的锅炉使用厂家对于水处理的观念很淡薄。企业内部的员工对锅炉设备的特性知之甚少，对水处理与水质化验等重要环节认识不足，化验员未能及时将锅炉碱度和硬度等重要指标传达给相关负责人，导致相关负责人未能及时进行水处理和锅炉排污，从而造成锅炉发生结垢。此外，锅炉的排污不彻底也会造成锅炉结垢。久而久之，结垢现象不断加剧，锅炉运行效率不断下降，对企业的生产造成极大的负面影响。

3.2锅炉运行环境复杂

很多锅炉的使用环境比较恶劣，所涉及的酸性、碱性物质的腐蚀性很强，因此对锅炉影响比较大，例如化工企业在生产中所用到的原材料往往带有腐蚀性，在使用过程中容易对锅炉的本体及附属设备产生损害。另外，锅炉在使用中未按规范操作，如锅内加碱煮药剂配比不恰当、使用的酸洗药剂不合要求，或酸洗单位资质不够等均会造成锅炉不同程度的被腐蚀。再者，锅炉中存在氧腐蚀现象。如锅炉中软水池的容量与锅炉体积不匹配，或除氧措施不够完善，使得水中氧离子含量偏高，这都会加剧锅炉的氧腐蚀。

3.3不重视水处理设备的验收

相关人员在进行锅炉的检验时，不应该仅仅重视的是锅炉本身的验收，而忽略了与其有关的配套设施如水处理设备的验收。但现实中，部分人员在进行新装锅炉总体验收时，只一味地关注锅炉本体的验收，而对于水处理设备的处理能力与锅炉是否匹配，以及设备中的过滤系统是否有软化盐管、是否安装软水取样阀和锅炉水取样装置等却不重视。

3.4对锅炉水处理的重要性认识不足

部分企业为了节省成本，在锅炉购买、安装和使用等过程中都没有配上水处理设备，或者靠简单地往锅炉内加药替代锅外水处理。而有些企业即使安装了水处理设备也没有对其进行有效的维护与保养，严重影响了锅炉水的水质，进而威胁到锅炉的安全运行。

3.5部分水处理设备的质量不达标

虽然我国水处理设备的生产厂家很多，但是产品的质量却参差不齐；加上水处理设备市场普遍存在较严重的恶性竞争，致使质量不达标的水处理设备充斥着整个市场。若所使用水处理设备的质量不达标，加之工作人员在操作上马虎粗心，徒增了锅炉使用的风险。

4锅炉水质常见问题的解决措施

4.1重视并落实好锅炉水处理

没有实施锅炉水处理的企业应该要尽快落实锅炉水处理，并尽快派遣缺乏经验的工作人员参加培训，补充相关专业知识。在锅炉水处理过程中，天然水含有各种杂质较多，锅炉在给水前要专门针对天然水进行分析和处理，如采用沉淀、过滤等方法，以便较快地提高锅炉水处理水平。

4.2加强锅炉结垢的检查

锅炉结垢对锅炉的传热性能有着较大的影响，严重威胁锅炉的正常运行。为了减少并及时预防锅炉结垢所带来的安全问题，相关工作人员要充分重视锅炉的结垢问题，把水质的检验和处理工作作为实际工作的重中之重来抓。

4.3尽量避免锅炉的其他水腐蚀

腐蚀介质以及高温是导致锅炉腐蚀的重要因素。相对来说，锅炉腐蚀的敏感部位一般是水压应力较高以及受冷较多的部位。因此，判断是否存在腐蚀介质是锅炉检验的重要任务，如果存在腐蚀介质，相关工作人员应尽可能地消除隐患。同时，相关人员应定期地检测锅炉的温度，确保温度在标准范围。最后，相关人员要对容易被腐蚀的锅炉敏感部位进行重点检测，及时发现安全问题，并采取相关的有效解决措施，避免锅炉腐蚀造成的安全隐患。

4.4加强水处理设施的监管力度

相关监管部门的工作力度与锅炉的高效安全运行息息相关。由于锅炉水质的检验与处理对锅炉运行有着重要的影响作用，所以相关部门要针对锅炉水质的检验与处理提出明确的要求，充分发挥应有的监督作用。相关监管部门通过对使用锅炉的企业进行经常性的检查，对企业提高工作方式具有一定的效果，从而达到促进企业提高安全与质量的目标。

4.5培养相关的专业性人才

在任何行业，人为因素永远占据着主要地位。在锅炉水质的检验与处理工作中，企业必须切实保证锅炉运行人员的综合素质，使其具有过硬的专业知识与技术水平，能确保锅炉水质在检验与处理过程中获得准确的数据，在试验、数据分析和结果报出等过程中能严格遵守相关的职业规范和标准，时刻保证锅炉水质达到国家标准。

参考文献

[1]TSGG5001-2010.锅炉水（介）质处理监督管理规则[S]，2010.

[2]国家质量技术监督局.GB/T1576-2008.工业锅炉水质[S].2008.