標(biāo)準(zhǔn)解讀

《GB/T 1576-2008 工業(yè)鍋爐水質(zhì)》相比于《GB 1576-2001 工業(yè)鍋爐水質(zhì)》,主要在以下幾個方面進行了調(diào)整和更新:

  1. 標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的改變:從強制性國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)轉(zhuǎn)變?yōu)橥扑]性國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T),意味著新版標(biāo)準(zhǔn)更多的是為工業(yè)鍋爐水質(zhì)提供技術(shù)指導(dǎo)而非強制執(zhí)行要求。

  2. 適用范圍擴展:新版標(biāo)準(zhǔn)擴大了適用范圍,不僅涵蓋了蒸汽鍋爐,還包含了熱水鍋爐及有機熱載體鍋爐的水質(zhì)要求,更加全面地指導(dǎo)不同類型的工業(yè)鍋爐水質(zhì)管理。

  3. 水質(zhì)指標(biāo)調(diào)整:對部分水質(zhì)指標(biāo)進行了修訂,如pH值、溶解氧、硬度、堿度等關(guān)鍵參數(shù)的限值有所變動,旨在進一步優(yōu)化鍋爐運行效率并減少腐蝕與結(jié)垢現(xiàn)象。

  4. 新增指標(biāo):引入了一些新的水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo),如磷酸根、硅酸根的控制要求,這些指標(biāo)對于防止水垢形成和腐蝕控制具有重要意義。

  5. 水質(zhì)處理方法更新:根據(jù)技術(shù)進步,新版標(biāo)準(zhǔn)對水質(zhì)處理方法和藥劑使用給出了新的建議,鼓勵采用更環(huán)保、高效的水處理技術(shù)。

  6. 監(jiān)測與檢驗要求:加強了對鍋爐水質(zhì)日常監(jiān)測和定期檢驗的要求,明確了水質(zhì)監(jiān)測的頻率、方法及合格判定標(biāo)準(zhǔn),增強了實際操作的可執(zhí)行性。

  7. 節(jié)能減排導(dǎo)向:反映了節(jié)能減排的政策導(dǎo)向,強調(diào)通過合理控制水質(zhì)來提高能源利用效率,減少資源消耗和環(huán)境污染。

  8. 術(shù)語定義明確化:對一些專業(yè)術(shù)語和定義進行了修訂或補充,使得標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容更加準(zhǔn)確清晰,便于理解和執(zhí)行。


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  • 2008-09-26 頒布
  • 2009-03-01 實施
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文檔簡介

?給水:送進鍋爐的水。主要由汽輪機的凝結(jié)水、補給水、生產(chǎn)返回水

和各種熱力設(shè)備的疏水等組成。

鍋水:指在鍋爐本體的蒸發(fā)系統(tǒng)中流動著受熱沸騰而產(chǎn)生蒸汽的水。

GB1576-2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》

22

《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》

一、修訂概況

《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會 2006年的國家標(biāo)準(zhǔn)修

訂計劃(項目計劃編號:-T-469),對GB1576-2001《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》進行的修訂。

1、修訂原則

工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂遵循以下原則:

(1)規(guī)范性

按GB/T1.1-2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》和GB/T122002《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第2部分:標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范性技術(shù)要素內(nèi)容的確定方法》的要求進行修訂。

(2)連續(xù)性

GB1576自1979年頒布以來,經(jīng)歷了1985年、1996年和2001年三次修訂,是一個比較成熟的標(biāo)準(zhǔn), 具有較好的適用性。 近三十多年的實踐證明, 該標(biāo)準(zhǔn)為

確保我國工業(yè)鍋爐安全運行發(fā)揮了很大的作用。 鑒于此,凡是實踐證明符合我國

國情,且能確保鍋爐安全運行、執(zhí)行有效的內(nèi)容,在新標(biāo)準(zhǔn)中均予以保留。

GB/T1576-2008是在GB1576-2001基礎(chǔ)上進行修改、充實、完善的。

(3)適用性

隨著我國國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展和技術(shù)的不斷進步, 對節(jié)能降耗和環(huán)境保護提

出了更高要求。根據(jù)工業(yè)鍋爐產(chǎn)品發(fā)展趨勢, JB/T10094-2002《工業(yè)鍋爐通用

技術(shù)條件》的適用范圍在 2002年修訂時已將工業(yè)鍋爐額定壓力擴大至小于

3.8MPa,本標(biāo)準(zhǔn)在修訂時適用范圍隨之?dāng)U大到小于 3.8MPa。為適應(yīng)社會需求的

變化,近幾年貫流鍋爐、 直流鍋爐得到廣泛應(yīng)用, 這種鍋爐對水質(zhì)提出了更高的

要求,原標(biāo)準(zhǔn)已不適用于這類鍋爐的要求; 再則,用于工業(yè)鍋爐的阻垢劑和除氧

劑的種類日漸增多, 效果也比原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的藥劑有所提高, 新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)適應(yīng)發(fā)展的

要求;另外,在保證鍋爐安全運行的前提下,為了促進工業(yè)鍋爐節(jié)能減排,修訂標(biāo)準(zhǔn)時,對有關(guān)指標(biāo)作出相應(yīng)的規(guī)定。

(4)可操作性

充分考慮我國鍋爐水處理現(xiàn)狀和現(xiàn)有的分析條件、技術(shù)水平、可能達到的程

度進行修訂。 針對原標(biāo)準(zhǔn)中個別水質(zhì)指標(biāo)的測試方法難度較大, 例如懸浮物測定,

不少單位不具備測試條件, 為此參照了國外和國內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)作了修改, 以便使標(biāo)

準(zhǔn)更具有可操作性。

(5)先進性

參考國際標(biāo)準(zhǔn)和先進國家的標(biāo)準(zhǔn),在原標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,使修訂后標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)

性、科學(xué)性、先進性有所提高。在修訂本標(biāo)準(zhǔn)時,充分參考了 ISO(國際標(biāo)準(zhǔn))、

JIS(日本標(biāo)準(zhǔn))、BS(英國標(biāo)準(zhǔn))、美國ASME的鍋爐水質(zhì)導(dǎo)則等。

(6)針對原標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中存在的問題和標(biāo)準(zhǔn)本身的不足進行修訂。

(7)根據(jù)試驗結(jié)果和鍋爐用戶的實踐經(jīng)驗修訂水質(zhì)控制項目的具體指標(biāo)。

2、本標(biāo)準(zhǔn)與GB1576-2001的主要差異

——根據(jù)我國政府入世時的承諾,使標(biāo)準(zhǔn)符合《貿(mào)易技術(shù)壁壘協(xié)議( TBT)》

的規(guī)定,本標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)由強制標(biāo)準(zhǔn)修訂為推薦標(biāo)準(zhǔn);

——按GB/T1.1-2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》

要求進行編寫,增加了目次、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義章節(jié);

——適用范圍擴大到額定壓力小于 3.8MPa的鍋爐,并規(guī)定了本標(biāo)準(zhǔn)不適用

于鋁材制造的鍋爐;

——對所有指標(biāo)規(guī)定了有效數(shù)字;

——將懸浮物指標(biāo)修改為濁度指標(biāo);

——對給水pH規(guī)定了上限值;

——增加了鍋水酚酞堿度指標(biāo);

——蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐增加了除鹽水作為補給水的有關(guān)控制指標(biāo);

——蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐增加了給水電導(dǎo)率指標(biāo);

——擴大了單純采用鍋內(nèi)加藥處理的適用范圍;

——修改了各表的注和腳注;

——修改了熱水鍋爐水質(zhì)指標(biāo);

——修改了直流鍋爐和貫流鍋爐的水質(zhì)指標(biāo);

——增加了補給水的水質(zhì);

——增加了回水水質(zhì);

——修改了附錄的內(nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A附錄R附錄G附錄D附錄E、附錄F和附錄G為規(guī)范性附錄。

二、標(biāo)準(zhǔn)主體結(jié)構(gòu)主要修訂情況

本標(biāo)準(zhǔn)將原標(biāo)準(zhǔn)的范圍、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)二部分內(nèi)容按標(biāo)準(zhǔn)的編寫原則重新劃分為范

圍、規(guī)范性文件、術(shù)語和定義、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、水質(zhì)分析方法五部分內(nèi)容。

1、GB1576《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》由強制性標(biāo)準(zhǔn)修訂為推薦性標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)我國政府入世時的承諾,為了使標(biāo)準(zhǔn)符合《貿(mào)易技術(shù)壁壘協(xié)議( TBT)》

的規(guī)定,本標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)由強制標(biāo)準(zhǔn)修訂為推薦標(biāo)準(zhǔn)。但是推薦性標(biāo)準(zhǔn),在被法律、

法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范引用之后,在其限定的范圍內(nèi),就成為強制執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T1576《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》已被多個安全技術(shù)規(guī)范引用(《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、TSGG5001《鍋爐水處理監(jiān)督管理規(guī)則》、TSGG5002《鍋爐水處理檢驗規(guī)則》等都引用了GB/T1576),因此,在工業(yè)鍋爐的范圍內(nèi)GB/T1576《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》是強制性標(biāo)準(zhǔn)。

2、范圍

在范圍”中規(guī)定了GB/T1576-2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)所涉及的鍋爐運行狀態(tài)和適用范圍。

(1)明確了本標(biāo)準(zhǔn)為工業(yè)鍋爐運行時的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

停(備)用鍋爐的防銹蝕保護液、停(備)用鍋爐啟動時的水質(zhì)可不執(zhí)行本

標(biāo)準(zhǔn)。

——工業(yè)鍋爐啟動、停運較為頻繁,由于停用期間的腐蝕、啟動時水汽沖

刷等原因, 鍋爐啟動時給水總鐵含量、 硬度難以符合正常時的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。 許多工

業(yè)鍋爐沒有加藥裝置,鍋水高pH值主要依靠給水中的重碳酸鹽水解產(chǎn)生的OH一

來實現(xiàn);鍋水堿度則主要通過蒸發(fā)濃縮來控制。 而重碳酸鹽水解和蒸發(fā)濃縮需要

鍋爐運行一段時間后才能達到要求。所以,鍋爐啟動時水質(zhì)可不執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)。

(2)本標(biāo)準(zhǔn)適用于額定出口蒸汽壓力小于 3.8MPa,以水為介質(zhì)的固定式蒸

汽鍋爐和汽水兩用鍋爐, 也適用于以水為介質(zhì)的固定式承壓熱水鍋爐和常壓熱水鍋爐。

根據(jù)工業(yè)鍋爐產(chǎn)品發(fā)展趨勢, JB/T10094-2002《工業(yè)鍋爐通用技術(shù)條件》

的適用范圍在2002年修訂時已將工業(yè)鍋爐額定壓力擴大至小于 3.8MPa,本標(biāo)準(zhǔn)

在修訂適用范圍時隨之?dāng)U大到小于 3.8MPa。

(3)本標(biāo)準(zhǔn)不適用于鋁材制造的鍋爐。

由于本標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)不適合鋁及鋁合金防腐蝕條件, 因此,規(guī)定本標(biāo)準(zhǔn)不適用

于鋁材制造的鍋爐。

3.增加了規(guī)范性引用文件

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的水質(zhì)控制指標(biāo),涉及許多水質(zhì)分析方法、標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備方

法、水樣的采集方法和水質(zhì)分析過程的要求等, 在原標(biāo)準(zhǔn)的附錄中分別規(guī)定了各

項指標(biāo)的分析方法。在本標(biāo)準(zhǔn)修訂時,按照標(biāo)準(zhǔn)編寫原則,本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行中(根據(jù)

《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》 需要)可能涉及到的有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn), 并且滿足本標(biāo)

準(zhǔn)需要,都在規(guī)范性引用文件中引用,不在附錄中重復(fù)規(guī)定。

GB/T1576《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》和GB/T12145《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備

水汽質(zhì)量》構(gòu)成了完整的鍋爐水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系, 《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》有些規(guī)定可

以直接引用 《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》 中的有關(guān)規(guī)定, 如蒸汽質(zhì)

量,在標(biāo)準(zhǔn)修訂時已明確規(guī)定需要執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。

4.增加了術(shù)語和定義

為了避免誤解和矛盾,對工業(yè)鍋爐各種用水和水處理方式的術(shù)語進行了定

義。

很多人把補給水誤解為給水, 工業(yè)鍋爐給水主要是由回水和補給水組成, 只

有當(dāng)回水利用率為零時, 給水才等同于補給水; 按照以前的概念, 除鹽水是指經(jīng)

過陰、陽離子交換后的水,但隨著科技的發(fā)展,反滲透等技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用,

反滲透脫鹽率》96%,電去離子軟化技術(shù)除鹽率》60%,在本標(biāo)準(zhǔn)中均將其定義為除鹽水。

為了防止混淆和誤解,本標(biāo)準(zhǔn)對原水、軟化水、除鹽水、補給水、給水、鍋

水、回水、鍋內(nèi)加藥處理、鍋外水處理等術(shù)語進行了定義。

5、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的修改

對原水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進行了和并、 區(qū)分,對貫流鍋爐、 直流鍋爐的水質(zhì)要求單獨進

行了規(guī)定,增加了補給水和回水質(zhì)量要求。

(1)原水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)

2.1采用鍋外化學(xué)水處理的蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)

2.2采用鍋內(nèi)加藥處理的蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)

2.3熱水鍋爐水質(zhì)

2.4直流(貫流)鍋爐水質(zhì)

2.5余熱鍋爐水質(zhì)

2.6水質(zhì)檢驗方法

(2)標(biāo)準(zhǔn)修訂后的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)

2.7自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)

2.7.1采用鍋外水處理的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐,給水和鍋水水

質(zhì)應(yīng)符合表 1規(guī)定。

2.7.2單純采用鍋內(nèi)加藥處理的蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)

2.8熱水鍋爐水質(zhì)

2.8.1采用鍋外水處理的熱水鍋爐,給水和鍋水水質(zhì)應(yīng)符合表 3規(guī)定。

2.8.2單純采用鍋內(nèi)加藥處理的熱水鍋爐水質(zhì)

2.9強制循環(huán)(貫流、直流)蒸汽鍋爐水質(zhì)

2.10余熱鍋爐水質(zhì)

2.11補給水水質(zhì)

2.12回水水質(zhì)

(3)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)修改的原因

——原標(biāo)準(zhǔn)的 2.1條和 2.2條,均為蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)合

并成同一個章節(jié),區(qū)分兩種水處理方式的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

——原標(biāo)準(zhǔn)中的 2.3條熱水鍋爐水質(zhì),鍋外水處理和鍋內(nèi)加藥處理為一個章

節(jié),但應(yīng)分成兩個部分。

——原標(biāo)準(zhǔn) 2.4條規(guī)定: “直流 (貫流 )鍋爐給水應(yīng)采用鍋外化學(xué)水處理,其水

質(zhì)按表1中額定蒸汽壓力為大于1.6MPa、小于等于2.5MPa的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行”。實踐

證明原條款規(guī)定欠妥, 貫流鍋爐和直流鍋爐是從美日等國引進的水循環(huán)是強制循

環(huán)鍋爐,貫流式鍋爐循環(huán)比02,直流式鍋爐循環(huán)比約為1.2~1.4,自然循環(huán)蒸汽

鍋爐的循環(huán)比為 100~200。強制循環(huán)鍋爐的循環(huán)比要比自然循環(huán)鍋爐的循環(huán)比小

很多,水質(zhì)要求更加嚴格, 因此,在修訂本標(biāo)準(zhǔn)時將貫流鍋爐和直流鍋爐的水質(zhì)

標(biāo)準(zhǔn)從自然循環(huán)蒸汽鍋爐分離出來,單獨進行規(guī)定。

——原標(biāo)準(zhǔn) 2.6條是水質(zhì)檢驗方法,而不屬于水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)在其它章進行規(guī)

定。

——增加補給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的目的是確保補給水水質(zhì)滿足鍋爐給水水質(zhì)的要

求,合理選擇補給水處理方式,并促進鍋爐節(jié)能減排。

——增加回水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的目的是確保回水水質(zhì)滿足鍋爐給水水質(zhì)的要求, 提

高回水利用率,促進鍋爐節(jié)能減排。

6、增加了水質(zhì)分析方法的規(guī)定

規(guī)定了本標(biāo)準(zhǔn)中各項控制指標(biāo)的測定方法。

原標(biāo)準(zhǔn) 2.6條是水質(zhì)檢驗方法,而不屬于水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)修訂時將其單列一

章。

7、附錄

對尚無國家(行業(yè))標(biāo)準(zhǔn)分析方法或國家(行業(yè))標(biāo)準(zhǔn)分析方法不適合本標(biāo)

準(zhǔn)水質(zhì)范圍和選用條件的項目規(guī)定了規(guī)范性附錄。

三、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂的說明

(一)通用項目的修訂

1、對所有指標(biāo)都規(guī)定了有效數(shù)字

水質(zhì)指標(biāo)都應(yīng)規(guī)定有效數(shù)字, 而原標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定, 往往使人誤解為最后一

位數(shù)字是可疑值,易造成對標(biāo)準(zhǔn)理解的偏差。

2、將所有給水懸浮物指標(biāo)都修改為濁度

(1)懸浮物指標(biāo)修改為濁度理由

——懸浮物是指含有各種大小不同顆粒的混雜物, 它會使水體渾濁, 透明度

降低。水中懸浮物的理化特性、 所用濾器與孔徑大小、 濾材面積與厚度等諸多因

素均可影響懸浮物的測定結(jié)果, 一些細小的懸浮微粒無法濾除, 測定結(jié)果不能充

分反映水體中懸浮物的總體情況。 通過測定水體的濁度, 能更好地反映水中懸浮

物的多少。

——GB1576-2001《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》規(guī)定了給水懸浮物的指標(biāo),但由于懸浮

物標(biāo)準(zhǔn)測定方法采用的是重量分析法, 分析操作比較麻煩, 耗時很長, 不適合水

質(zhì)監(jiān)測的常規(guī)分析。

——現(xiàn)在絕大多數(shù)的鍋爐使用單位和檢驗監(jiān)測機構(gòu)均采用監(jiān)測濁度的方法,

間接控制給水的懸浮物,效果良好,并且符合控制要求。

——GB12145《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》控制的指標(biāo)為濁度,修改后與GB12145協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

(2)水的濁度表示方法

選用經(jīng)特殊精制的漂白土或硅藻土配制標(biāo)準(zhǔn)濁度溶液,相當(dāng)于1000ml水中含有1mgs白土或硅藻土?xí)r,所產(chǎn)生的濁度為1度,或稱杰克遜,濁度單位為JTU,現(xiàn)代濁度儀顯示的濁度是散射濁度單位NTU,1JTU=1NTU=1mg/L的漂白土(或硅藻土)懸濁液。

國際上公認以烏洛托品 -硫酸肼(福馬肼)配制濁度標(biāo)準(zhǔn)溶液重現(xiàn)性較好,

其濁度單位為 FTU。目前普遍使用福馬肼懸濁液作為標(biāo)準(zhǔn)濁度溶液, 用分光光度

法比較水樣與標(biāo)準(zhǔn)懸濁液的透光強度, 進行濁度的測定, 因此,本標(biāo)準(zhǔn)濁度計量

單位采用 FTU。

各種濁度之間的關(guān)系:1FTU=1NTU=1mg/L的漂白土(或硅藻土)懸濁液。3、給水pHfi都規(guī)定了上限指標(biāo)

原標(biāo)準(zhǔn)所有給水pH值都規(guī)定為》7,而沒有規(guī)定上限指標(biāo),會給人以給水

pH值越高越好的錯誤印象。給水控制 pH值的目的是為了防止給水系統(tǒng)的酸性

腐蝕及腐蝕產(chǎn)物帶入鍋內(nèi),但同時也應(yīng)防止給水中堿性物質(zhì)過多帶來的負作用,

如果給水 pH值過高,堿性物質(zhì)在鍋內(nèi)經(jīng)過分解、蒸發(fā)濃縮后,會造成鍋水堿度

及pH值超標(biāo)、金屬鈍化膜的破壞等危害。為了減緩給水系統(tǒng)、鍋爐蒸發(fā)系統(tǒng)腐

蝕,有必要控制給水 pH值在一定范圍內(nèi),新標(biāo)準(zhǔn)將給水 pH值控制范圍進行了

修訂,規(guī)定了上限控制指標(biāo)。

4、鍋水增加了酚酞堿度指標(biāo)

(1)增加酚酞堿度控制指標(biāo)的理由

——防止鍋爐酸性或堿性腐蝕的發(fā)生

工業(yè)鍋爐鍋水中常見的堿度有氫氧化物、碳酸鹽、氨、磷酸鹽、硅酸鹽、亞硫酸鹽、腐植酸鹽等,一些鍋爐運行中使用的阻垢、除垢劑還含有有機酸鹽?!砷g接測定和控制鍋水pH值

很多工業(yè)鍋爐使用單位沒有pH計,采用pH試紙測定鍋水pH值,眾所周知pH試紙測定鍋水pH值有誤差,影響鍋水pH的正確控制,如果既測定酚猷堿度,又測定全堿度,就可以很方便計算出鍋水pH值:

——參考國外標(biāo)準(zhǔn)

許多國外鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)均對工業(yè)鍋爐鍋水酚酥堿度進行了規(guī)定,如日本 JIS

B8223《鍋爐給水和鍋爐水質(zhì)》就對鍋水全堿度和酚酥堿度分別作出了控制規(guī)定。

(2)酚酥堿度的控制范圍確定方法

為了即可放寬鍋水堿度的上限值,又能防止由于pH值過高而造成的堿性腐蝕,也可通過制定鍋水全堿度和酚酥堿度兩個指標(biāo)來實現(xiàn),原理如下:

鍋水酚酥堿度JDp=[OH-]+1/2[CO32-] (mmol/L)

鍋水甲基橙堿度JDm=1/2[CO32-] (mmol/L)

鍋水總堿度JDz=JDp+JDm (mmol/L)

當(dāng)pH=12,[OH-]=10-2mol/L=10mmol/L,JDp=5+1/2JDz (mmol/L)

當(dāng)pH=10,[OH-]=10-4mol/L=0.1mmol/L,JDp=0.05+1/2JDz (mmol/L)

因此,當(dāng)JDp05+1/2JDz時,就可有效控制鍋水的pH值不超過12的上限值;

當(dāng)JDp>0.05+1/2JDz時,可保證鍋水的pH值不低于10。

根據(jù)上述原理及鍋爐壓力等級,計算得出鍋爐酚酥堿度按表 1控制為宜

表1鍋水總堿度和酚酥堿度控制指標(biāo)

額定蒸?^壓力MPa

P<1.0

1.0<P<1.6

1.6<P<2.5

2.5<P<3.8

鍋水堿度

總堿度(pH4.2)mmol/L

6.0?26.0

6~24

6.0~16.0

<12.0

酚酥堿度(pH8.3)mmol/L

4.0?18.0

4.0?16.0

4.0~12.0

<10.0

5、修改了原標(biāo)準(zhǔn)注1)和注2)對硬度、堿度的計量單位的注解

原標(biāo)準(zhǔn)對堿度計量單位的注解有誤,鍋水的堿度成份不僅限于 OH、CO2-、

HCO,還可能有氨、磷酸鹽、硅酸鹽、亞硫酸鹽、腐植酸鹽、有機酸鹽等。而計

量單位的規(guī)定已有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),因此,本標(biāo)準(zhǔn)修訂為: “硬度、堿度的計量單位為一價基本單元物質(zhì)的量濃度”。

(二)自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂內(nèi)容

表1采用鍋外水處理的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)

區(qū)

額定蒸汽壓力

MPa

P<1.0

1.0<P<1.6

1.6<P<2.5

2.5<P<3.8

補給水類型

軟化水 除鹽水

軟化水 除鹽水

軟化水 除鹽水

軟化水 除鹽水

濁度

FTU

<5.0

<2.0

<5.0

<2.0

<5.0

<2.0

<5.0

<2.0

硬度

mmol/L

<0.030

<0.030

<0.030

<0.030

<0.030

<0.030

<5.0X10-3

<5.0X10-3

pH(25℃)

7.0?9.0

8.0?9.5

7.0?9.0

8.0?9.5

7.0?9.0

8.0?9.5

7.5?9.0

8.0?9.5

溶解氧a

mg/L

<0.10

<0.10

<0.10

<0.050

<0.050

<0.050

<0.050

<0.050

mg/L

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

全鐵

mg/L

<0.30

<0.30

<0.30

<0.30

<0.30

<0.10

<0.10

<0.10

電導(dǎo)率(25C)

iiS/cm

<5.5X102

_2

<1.1X102

_2

<5.0X102

_2

<1.0X102

~2

<3.5X102

<80.0

鍋水

全堿度b

mmol/L

無過熱器

6.0?26.0

<10.0

6.0?24.0

<10.0

6.0?16.0

<8.0

<12.0

<4.0

育過熱器

<14.0

<10.0

<12.0

<8.0

<12.0

<4.0

酚酗堿度

mmol/L

無過熱器

4.0?18.0

<6.0

4.0?16.0

<6.0

4.0?12.0

<5.0

<10.0

<3.0

自過熱器

<10.0

<6.0

<8.0

<5.0

<10.0

<3.0

pH(25℃)

10.0?12.0

10.0?12.0

10.0?12.0

10.0?12.0

10.0?12.0

10.0?12.0

9.0?12.0

9.0?11.0

溶解固形物

mg/L

無過熱器

<4.0X103

<4.0X103

<3.5X103

<3.5X103

<3.0X103

<3.0X103

<2.5X103

<2.5X103

有過熱器

<3.0X103

<3.0X103

<2.5X103

<2.5X103

<2.0X10:

<2.0X103

磷酸根cmg/L

10.0?30.0

10.0?30.0

10.0?30.0

10.0?30.0

5.0?20.0

5.0?20.0

亞硫酸根dmg/L

10.0?30.0

10.0?30.0

10.0?30.0

10.0?30.0

5.0?10.0

5.0?10.0

相對堿度e

<0.20

<0.20

<0.20

<0.20

<0.20

<0.20

<0.20

<0.20

表1(續(xù))

注1:對于供汽輪機用汽的鍋爐,蒸汽質(zhì)量應(yīng)按照 GB/T12145《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》規(guī)定的額

定蒸汽壓力3.8?5.8MPa汽包爐標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

注2:硬度、堿度的計量單位為一價基本單元物質(zhì)的量濃度。

注3:停(備)用鍋爐啟動時,鍋水的濃縮倍率達到正常后,鍋水的水質(zhì)應(yīng)達到本標(biāo)準(zhǔn)的要求。

a溶解氧控制值適用于經(jīng)過除氧裝置處理后的給水。額定蒸發(fā)量大于等于 10t/h的鍋爐,給水應(yīng)除氧。額定蒸發(fā)量小

于10t/h的鍋爐如果發(fā)現(xiàn)局部氧腐蝕,也應(yīng)采取除氧措施。對于供汽輪機用汽的鍋爐給水含氧量應(yīng)小于等于

0.050mg/L。

b對蒸汽質(zhì)量要求不高,并且不帶過熱器的鍋爐,鍋水全堿度上限值可適當(dāng)放寬,但放寬后鍋水的pH值不應(yīng)超過上限

c適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑。采用其它阻垢劑時, 阻垢劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

d適用于給水加亞硫酸鹽除氧劑。采用其它除氧劑時, 藥劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

e全焊接結(jié)構(gòu)鍋爐,相對堿度可不控制。

1、將“蒸汽鍋爐”修訂為“自然循環(huán)蒸汽鍋爐”

貫流鍋爐和直流鍋爐也屬于蒸汽鍋爐,為了區(qū)分自然循環(huán)蒸汽鍋爐和強制循環(huán)鍋爐,本標(biāo)準(zhǔn)4.1條款是針對自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)作出的規(guī)

定。

2、水質(zhì)分為采用“鍋外水處理”和“單純采用鍋內(nèi)加藥處理”兩部分

原標(biāo)準(zhǔn)的2.1條款和 2.2條款,均為自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)標(biāo)

準(zhǔn),本標(biāo)準(zhǔn)修訂時, 將其合并成同一個章節(jié), 分成兩種不同水處理方式的水質(zhì)標(biāo)

準(zhǔn)。

3、采用鍋外水處理的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)修訂內(nèi)容

(1)將原標(biāo)準(zhǔn)中“給水一般應(yīng)采用鍋外化學(xué)水處理”修訂為“鍋外水處理”原標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐的給水一般應(yīng)采用鍋外化學(xué)水處

理”。鍋外水處理并不局限于化學(xué)處理,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的不斷進步,近

幾年反滲透水處理設(shè)備應(yīng)用日漸增多,而反滲透除鹽技術(shù)不屬于化學(xué)水處理范

疇,為適應(yīng)社會需求的變化,因此,在標(biāo)準(zhǔn)修訂時將原 2.1條款(現(xiàn),給水和鍋

水水質(zhì)應(yīng)符合表 1規(guī)定”。鍋外水處理包含化學(xué)方法和反滲透、 電滲析等物理方法,

使標(biāo)準(zhǔn)適用范圍更大。

(2)增加了額定壓力大于 2.5MPa,小于3.8MPa鍋爐的水質(zhì)要求

由于本標(biāo)準(zhǔn)適用范圍擴大,因此表1中增加了對額定壓力大于2.5MPa,小于3.8MP刷爐的水質(zhì)要求。由于在此壓力范圍的蒸汽鍋爐水質(zhì)沒有熱化學(xué)試驗數(shù)據(jù),運行控制經(jīng)驗也較少,因此,在制定各項控制指標(biāo)時主要借鑒JISB8223(日本鍋爐給水和鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn))、美國ASME的鍋爐連續(xù)運行水質(zhì)控制導(dǎo)則、BS(英國標(biāo)準(zhǔn))等,并根據(jù)各項指標(biāo)間關(guān)聯(lián)成份的計算結(jié)果制定的。

(3)增加了除鹽水作為補給水有關(guān)控制指標(biāo)

原標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定鍋外化學(xué)水處理的軟化水指標(biāo)及相應(yīng)的鍋水指標(biāo), 但隨著科學(xué)

技術(shù)的進步和企業(yè)對節(jié)能降耗意識的增強, 工業(yè)鍋爐采用除鹽水 (主要有離子交

換除鹽和反滲透脫鹽) 作為補給水的逐漸增多。 除鹽水與軟化水相比較, 其特點

是將水中的溶解固形物、硬度、堿度大部分除去了,因此,其鍋水和采用軟化處

理的鍋水的差別:一是鍋水堿度很低;二是鍋爐排污率可降至 1%以下,對節(jié)能

降耗意義重大; 三是鍋水溶解雜質(zhì)較低, 易結(jié)垢物質(zhì)較難達到過飽和, 對防止結(jié)

垢有很大幫助;四是鍋水緩沖性較小,應(yīng)嚴格控制 pH值,以防止腐蝕。為此增

加蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐采用除鹽水作為補給水有關(guān)控制指標(biāo)。

鍋水控制堿度的目的是將進入鍋內(nèi)的殘余硬度生成水渣, 防止結(jié)垢; 另外又

要防止堿度過高發(fā)生堿性腐蝕和汽水共騰。 補給水若采用離子交換除鹽處理或反

滲透除鹽處理, 補給水結(jié)垢物質(zhì)濃度很低, 結(jié)垢的可能性較小, 因此可不控制鍋

水堿度的下限,而應(yīng)控制堿度的上限。另外,為了減緩鍋水的腐蝕性,必須控制

鍋水pH值。

原標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行中,曾多次發(fā)現(xiàn)工業(yè)鍋爐采用除鹽處理,鍋水堿度低于

6mmol/L規(guī)定指標(biāo),向鍋內(nèi)加堿,造成熱力系統(tǒng)積鹽的事故。

新標(biāo)準(zhǔn)增加了除鹽水作為補給水有關(guān)控制指標(biāo),鍋水堿度只控制上限,而不

控制下限,為了防止鍋爐腐蝕,鍋水維持pH值在10.0?12.0范圍內(nèi)。因除鹽水幾

乎沒有堿度,鍋水 pH值常常會小于 10.0,一般應(yīng)向鍋內(nèi)投加堿性藥劑,調(diào)節(jié)鍋水

pH值。

(4)修訂了給水限定全鐵適用范圍

給水中含鐵較高時對鍋爐造成的主要危害是:結(jié)生氧化鐵垢;三價鐵離子是

陰極去極化劑, 可對金屬本身構(gòu)成腐蝕; 氧化鐵垢不僅妨礙傳熱, 更為嚴重的危

害是產(chǎn)生垢下腐蝕,造成金屬管壁減薄、穿孔。

原標(biāo)準(zhǔn)表l中給水含鐵量規(guī)定了指標(biāo),并在注⑥中說明,“僅限燃油、燃氣鍋

爐”。其實不應(yīng)該只限制燃油、燃氣鍋爐給水含鐵量,而是任何蒸汽鍋爐都應(yīng)該

嚴格控制給水的含鐵量。 新標(biāo)準(zhǔn)修訂后取消原標(biāo)準(zhǔn)注⑥, 也就是說不管何種燃料

均要限制給水總鐵含量。

給水鐵離子不僅是補給水帶來的,其主要來源有:

——原水水源為地下水,當(dāng)?shù)叵滤F含量較高時,會使離子交換樹脂中毒,

并使鐵離子漏過。

——生產(chǎn)返回水中帶入大量鐵腐蝕產(chǎn)物。 這是因為給水中的重碳酸鹽進入鍋

內(nèi),在高溫高壓的作用下分解出二氧化碳氣體,CO2被蒸汽攜帶會使冷凝水或在濕蒸汽顯酸性。水中CO2雖然只顯弱酸性,但由于蒸汽一般都比較純凈,冷凝成水后緩沖性很小,少量的CO2就會使其pH值顯著降低。如當(dāng)每升純水中溶有1mgCO2時,水的pH值便可由7.0降至5.5左右。值得注意的是,弱酸的酸性不能單憑pH值來衡量,因為弱酸只有一部分電離,隨著腐蝕的進行,消耗掉的 H+會被弱

酸繼續(xù)電離所補充。

水中的CO2可使水產(chǎn)生H+,而H+與溶解氧同是腐蝕電池中陰極去極化劑,大大加速了陽極金屬鐵的腐蝕。

CO2既使金屬鐵發(fā)生酸腐蝕,又使其發(fā)生電化學(xué)腐蝕。因此,凝結(jié)水中的CO2具有較強的腐蝕性,特別是在有氧的存在下。

——給水系統(tǒng)腐蝕。

——有些除氧裝置是靠海綿鐵、鐵屑、鐵粒等鐵質(zhì)材料除氧,如果控制和管

理不好很容易將鐵離子帶入鍋爐。

——解吸除氧裝置是靠反應(yīng)器產(chǎn)生的CO2和N2與水劇烈混合,使水中溶解氧的分壓變得極小,而除掉。但此時水中CO勺含量卻較高,對給水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、冷凝水系統(tǒng)都會腐蝕,使給水鐵含量很高。

——水處理設(shè)備、再生系統(tǒng)、水箱等未做防腐處理,或者防腐層脫落,使補

給水系統(tǒng)產(chǎn)生的鐵腐蝕產(chǎn)物進入到給水;給水pH值較低,給水系統(tǒng)本身的腐蝕產(chǎn)物致使給水含鐵。

(5)給水 pH控制指標(biāo)

為了減緩給水系統(tǒng)、鍋爐蒸發(fā)系統(tǒng)腐蝕,有必要控制給水 pH值在一定范圍

內(nèi),新標(biāo)準(zhǔn)將給水 pH值控制范圍進行了修訂。

除鹽水的 pH值一般介于 6.2~7.3之間,由于除鹽水比較純凈,緩沖性較小,

而在吸收了空氣中的 CO2之后很容易下降到 6以下,給水系統(tǒng)很容易發(fā)生酸性

腐蝕。腐蝕產(chǎn)物會進入鍋爐會帶來一系列結(jié)垢、腐蝕后果。 JIS推薦以除鹽水為

補水、工作壓力為 1~3Mpa的鍋爐的給水 pH值范圍為 8.0~9.5,ASME推薦的該

工作壓力的合適 pH為7.5~10。經(jīng)過起草組充分論證,將除鹽水作為補給水的給

水pH定為8.0~9.5,除鹽水水只需加入很少的堿性物質(zhì)(1~2ppm)就可以將pH控制在合適的范圍,并能有效防止給水系統(tǒng)發(fā)生酸性腐蝕。

軟化水通常具有高pH的緩沖能力,并且原水經(jīng)過軟化處理,重碳酸鹽硬度交換成重碳酸鈉,補給水pH有所升高,控制給水pH在7.0?9.0是容易實現(xiàn)的。若回水利用導(dǎo)致給水pH降低時,只需加入很少的堿性物質(zhì)就可以將pH控制在合格的范圍,

(6)增加了給水電導(dǎo)率指標(biāo)

由于水源水質(zhì)日趨劣化,溶解固形物呈逐年上升之勢,導(dǎo)致鍋爐排污率增加,熱效率下降,能耗上升。為了適應(yīng)節(jié)能降耗的要求,有必要對給水電導(dǎo)率提出規(guī)定。提出給水電導(dǎo)率控制指標(biāo)的原則是采用軟化水作為補給水的鍋爐排污率<10%,采用除鹽水水作為補給水的鍋爐排污率02%,根據(jù)電導(dǎo)率和溶解固形物之間的關(guān)系,以及不同壓力等級的鍋爐對溶解固形物控制要求, 計算得出給水

電導(dǎo)率限制指標(biāo)。

因為給水均為弱堿性,其“固導(dǎo)比”在0.5?0.7之間,取“固導(dǎo)比”系數(shù)0.6來計算制定給水電導(dǎo)率指標(biāo)。

表2以軟化水作為補給水的鍋爐給水電導(dǎo)率控制值的計算結(jié)果

f,?j 額定壓力,

MPa

指標(biāo)

P<1.0

1.0<P<1.6

1.6<P<2.5

2.5<P<3.8

排污率,%

10

10

10

10

鍋水溶解固形物,mg/L

<4.0X03

<3.5103

<3.0103

<2.5103

給水溶解固形物,mg/L

一一 一2

<3.6X0

2

<3.210

2

<2.710

2

<2.310

給水電導(dǎo)率,pS/cm

<6.0X02

一一,一2

<5.5102

_ _2

<5.0102

_ _2

<3.5102

表3以除鹽水作為補給水的鍋爐給水電導(dǎo)率控制值的計算結(jié)果

額定壓力,

MPa

指標(biāo)

P<1.0

1.0<P<1.6

1.6<P<2.5

2.5<P<3.8

排污率,%

2

2

2

2

鍋水溶解固形物,mg/L

_ _3

<4.0X03

3

<3.510

3

<3.010

3

<2.510

給水溶解固形物,mg/L

<78

<69

<59

<49

給水電導(dǎo)率,[1S/cm

<1.3X02

_2

<1.1102

_ _2

<1.0102

<82

當(dāng)水源水質(zhì)較差,電導(dǎo)率已超出了規(guī)定上限時,通常有兩種方式降低給水電導(dǎo)率:

——采用軟化處理時,增加生產(chǎn)返回水回收率。給水電導(dǎo)率=(1—回收率)煩水電導(dǎo)率,從此式不難看出,生產(chǎn)返回水回收率每增加10%,給水電導(dǎo)率可比原水電導(dǎo)率降低10%,也就是說回收率越高,給水質(zhì)量越好。生產(chǎn)返回水盡量回收不但對防止鍋爐結(jié)垢、防止蒸汽帶水大有益處,而且也符合國家節(jié)能降耗政策。

——采用除鹽處理方式。離子交換除鹽可將原水中的溶解固形物去除99%以上,反滲透水處理設(shè)備可除去96%以上的溶解固形物。

(7)修改了鍋水堿度指標(biāo)上限值的放寬條件

原標(biāo)準(zhǔn)在表1注2)中規(guī)定了“對蒸汽質(zhì)量要求不高,且不帶過熱器的鍋爐,

使用單位在報當(dāng)?shù)劐仩t壓力容器安全監(jiān)察機構(gòu)同意后,鍋水堿度上限值可適當(dāng)放

寬”。放寬鍋水堿度上限值,可減少排污,提高鍋爐熱效率,節(jié)約能源,有著很

好的現(xiàn)實意義。但原標(biāo)準(zhǔn)堿度放寬的條件是“報當(dāng)?shù)劐仩t壓力容器安全監(jiān)察機構(gòu)

同意”。這樣的規(guī)定可操作性不強,一方面使用單位在報當(dāng)?shù)劐仩t壓力容器安全監(jiān)察機構(gòu)審批的手續(xù)較為復(fù)雜;另一方面沒有規(guī)定在什么條件下可同意放寬鍋水堿度上限指標(biāo),上限指標(biāo)放寬到多少為宜,因此,會對執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)帶來不便,甚至造成混亂。

鍋水控制堿度的目的是將進入鍋內(nèi)的殘余硬度生成水渣,防止結(jié)垢;另外又要防止堿度過高發(fā)生堿性腐蝕和汽水共騰。因此,放寬鍋水堿度上限指標(biāo)所規(guī)定的條件有兩個:一是鍋水堿度上限值放寬后,與鍋爐工作壓力下對應(yīng)的 pH值不

得大于12.0,以防止pH值過高造成堿性腐蝕;二是堿度上限值放寬后,鍋水不會發(fā)生汽水共騰。在同時滿足這兩個條件的前提下,才可以適當(dāng)放寬鍋水堿度的上I

在鍋內(nèi)沒有添加NaOH的情況下,由于給水中的重碳酸鹽在鍋內(nèi)受溫度和壓力的影響,發(fā)生分解和水解反應(yīng):

分解:2NaHCO3—Na2CO3+CO2T+HO

水解:Na2CO3+H2。一^2NaOH+CO2T

分解和水解成[OH-]堿度和[CO32-]堿度,重碳酸鹽水解為[OH-]的程度取決于鍋爐的壓力,壓力越高分解成OH-的比例越高,反之,分解成CO32-的比例越高。不同壓力下鍋水中OH-堿度占鍋水總堿度JDz的質(zhì)量分數(shù)見表4。因此,鍋水的pH值和總堿度(JDz)在不同壓力下有一對應(yīng)關(guān)系,通過計算,可求得不同壓力下,總堿度JDz上限值對應(yīng)的pH值,也可以求得不同壓力下鍋水pH值等于12時最高允許的堿度。

表4不同壓力下鍋水中OH-堿度占鍋水總堿度JDz的質(zhì)量分數(shù)K

鍋爐壓力MPa

0.

2

0.

3

0.

4

0.

5

0.

6

0.

7

0.

8

0.

9

1.0

1.

3

1.

5

2.0

2.

5

5.0

[OH-]占JDg的%

2

6

10

15

20

25

30

35

40

50

60

70

80

100

鍋水pH的計算

[OH-]=JDzK (mol/L)

pOH=-lg[OH-]

pH=14-pOH=14+lg[OH-]

根據(jù)上表和計算公式及GB1576《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的鍋水最高允

許堿度,可求得不同壓力下鍋水對應(yīng)的pH值,計算結(jié)果見表5。

表5根據(jù)上表計算不同壓力下鍋水最高允許堿度時對應(yīng)的 pH

鍋爐壓力

MPa

0.2

0.4

0.8

1.0

1.3

1.5

2.5

JDgmmol/L

26

26

26

26

24

24

16

pH

10.72

11.41

11.89

12.02

12.08

12.16

12.11

從上表可看出,在鍋水最高允許堿度條件下,當(dāng)鍋爐壓力P<1.0MPa時,鍋水pH值均不會大于12;當(dāng)鍋爐壓力P11.0MPa時,車8水pH值都會略微超過12,如要提高標(biāo)準(zhǔn)中堿度的上限值,pH值則會超過12。

但是,理論計算往往與鍋爐實際運行的水質(zhì)有所不同,為了提高可操作性,

新標(biāo)準(zhǔn)在表注中規(guī)定“對蒸汽質(zhì)量要求不高,并且不帶過熱器的鍋爐,鍋水堿度上限值可適當(dāng)放寬,但放寬后鍋水的pH值不得超過上限”。這樣就明確了鍋水堿

度上限放寬的條件是鍋水堿度上限值放寬后, 與之(工作壓力下)對應(yīng)的pH值不得

大于12.0。

(8)規(guī)定了磷酸鹽和亞硫酸鹽的控制指標(biāo)適用條件

隨著科技的發(fā)展,用于工業(yè)鍋爐的阻垢劑和除氧劑品種越來越多,難以在標(biāo)準(zhǔn)中逐一規(guī)定各種阻垢劑和除氧劑控制指標(biāo),磷酸鹽和亞硫酸鹽是最常用的藥劑,同時為了適應(yīng)科技發(fā)展的要求,在新標(biāo)準(zhǔn)表注中說明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的磷酸鹽和亞硫酸鹽控制指標(biāo),僅適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑和亞硫酸鹽除氧劑,當(dāng)采用其它阻垢劑和除氧劑,阻垢劑和除氧劑的殘余量應(yīng)該符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。 為

了保證新型阻垢劑和除氧劑的性能,新型阻垢劑和除氧劑應(yīng)當(dāng)經(jīng)過權(quán)威部門或行業(yè)協(xié)會性能測定,并且在中國鍋爐水處理協(xié)會登記注冊。

在標(biāo)準(zhǔn)修訂征求意見時,一些藥劑生產(chǎn)廠要求除氧劑不要規(guī)定適用亞硫酸鹽,應(yīng)推廣使用新型除氧劑,以利于科技的發(fā)展和降低鍋水溶解固形物。 30年

運行經(jīng)驗表明,亞硫酸鹽是目前最常用的、最經(jīng)濟的、毒性最低的、并行之有效的除氧劑。因此,本標(biāo)準(zhǔn)在修訂時仍保留原標(biāo)準(zhǔn)的控制項目和指標(biāo), 同時本標(biāo)準(zhǔn)

表注腳“適用于給水加亞硫酸鹽除氧劑。采用其它除氧劑時,除氧劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)”,已明確了不排斥采用其它除氧劑。

有些專家提出取消磷酸根控制指標(biāo)。一部分人認為給水殘留硬度已經(jīng)很低了,不進行鍋內(nèi)加藥處理,也不會導(dǎo)致結(jié)垢;另一部分人認為,鍋外水處理與鍋內(nèi)加藥處理相結(jié)合對防垢、防腐、節(jié)能減排意義非常重大,但不要規(guī)定磷酸鹽的控制指標(biāo),而應(yīng)規(guī)定有機藥劑的控制指標(biāo)。經(jīng)過論證還是保留原標(biāo)準(zhǔn)的控制項目和指標(biāo)較為合適,理由如下:

——給水殘留硬度即使已將至0.03mmol/L,為了節(jié)能減排鍋水濃縮倍數(shù)最少為10倍,鍋水濃縮后硬度可能會大于0.5mmol/L,若不進行鍋內(nèi)加藥處理仍會結(jié)垢。根據(jù)溶度積計算,在鍋水pH為12時,[Mg2+]大于5X10-5mmol/L,就會結(jié)生Mg[OH]2水垢;在鍋水[CO32-]堿度為10mmol/L時,[Ca2+]大于0.05mmol/L,就會析出CaCO3沉淀。因此鍋外水處理和鍋內(nèi)加藥處理相結(jié)合是十分必要的。

——磷酸鹽是國內(nèi)外目前最常用的、最經(jīng)濟的、行之有效的阻垢劑。無論是JISB8223(日本鍋爐給水和鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)),還是美國ASME的鍋爐連續(xù)運行水質(zhì)控制導(dǎo)則均對鍋水磷酸根控制指標(biāo)作出了規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)表注腳“適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑。采用其它阻垢劑時,阻垢劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指

標(biāo)”,已明確了不排斥采用其它阻垢劑。

(9)規(guī)定了供汽輪機用汽的蒸汽質(zhì)量

一些工業(yè)鍋爐具蒸汽用于汽輪機發(fā)電,有必要規(guī)定此類蒸汽質(zhì)量,在表注中規(guī)定:在表注中規(guī)定:”對于供汽輪機用汽的鍋爐,蒸汽質(zhì)量應(yīng)按照GB12145〈火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》規(guī)定的額定蒸汽壓力3.8?5.8MPH氣包爐標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行”。

(10)放寬了給水除氧的限制條件

原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“額定蒸發(fā)量大于等于6t/h時應(yīng)除氧”,修訂后表1腳注典定:

額定蒸發(fā)量大于等于10t/h的鍋爐,給水應(yīng)除氧”。但同時又規(guī)定“額定蒸發(fā)量

小于10t/h的鍋爐如果發(fā)現(xiàn)局部氧腐蝕,也應(yīng)采取除氧措施”,也就是說無論鍋爐蒸發(fā)量是多少,只要發(fā)現(xiàn)局部氧腐蝕,都應(yīng)采取除氧措施。

4、單純采用鍋內(nèi)加藥處理的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)修訂內(nèi)容

表2單純采用鍋內(nèi)加藥處理的 自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)

水樣

項目

標(biāo)準(zhǔn)值

給水

濁度

FTU

<20.0

硬度

mmol/L

<4.0

pH(25℃)

7.0?10.0

mg/L

<2.0

鍋水

全堿度

mmol/L

8.0?26.0

酚酗堿度

mmol/L

6.0?18.0

pH(25℃)

10.0?12.0

溶解固形物mg/L

<5.0X103

磷酸根amg/L

10.0?50.0

注1:單純采用鍋內(nèi)加藥處理,鍋爐受熱面平均結(jié)垢速率不得大于 0.5mm/a。

注2:額定蒸發(fā)量小于等于4t/h,并且額定蒸汽壓力小于等于1.3MPa的蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐同時采用

鍋外水處理和鍋內(nèi)加藥處理時,給水和鍋水水質(zhì)可參照表 2的規(guī)定。

注3:硬度、堿度的計量單位為一價基本單元物質(zhì)的量濃度。

a適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑。采用其它阻垢劑時,阻垢劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

1)放寬了單純采用鍋內(nèi)加藥處理的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐的

限制

許多檢驗檢測機構(gòu)和藥劑生產(chǎn)單位要求放寬對單純采用鍋內(nèi)加藥處理的限

制。經(jīng)過論證和調(diào)研, 鑒于鍋內(nèi)加藥實際使用效果不錯, 單純采用鍋內(nèi)加藥處理

的蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐限制條件由原標(biāo)準(zhǔn)的“ 額定蒸發(fā)量小于等于 2t/h,

并且額定蒸汽壓力小于等于 1.0MPa”,擴大到“ 額定蒸發(fā)量小于等于 4t/h,并

且額定蒸汽壓力小于等于 1.3MPa”。

(2)增加了單純采用鍋內(nèi)加藥處理鍋爐結(jié)垢速率和排污率的限制

為了促進適用高效阻垢劑, 減緩鍋爐水垢生成速率, 在表2注1中規(guī)定“單

純采用鍋內(nèi)加藥處理,鍋爐受熱面平均結(jié)垢速率不得大于 0.5mm/a”。

有機阻垢劑與結(jié)垢物質(zhì)作用后不生成固體水渣, 可降低鍋爐排污率, 有利于

節(jié)能減排。為了促進使用有機配方的阻垢劑,標(biāo)準(zhǔn)修訂后,在

(3)對采用鍋外和鍋內(nèi)加藥聯(lián)合水處理作出了相應(yīng)的規(guī)定

有些使用單位和檢驗監(jiān)測機構(gòu)建議, 對采用鍋外和鍋內(nèi)加藥聯(lián)合處理的給水

和鍋水水質(zhì)可按單純加藥處理標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。 理由是為了減少再生次數(shù), 提高

樹脂利用率, 減少自耗水率, 軟水器運行終點控制在負硬水范圍內(nèi), 鍋內(nèi)再采取

加藥處理,也可以保證不結(jié)垢。標(biāo)準(zhǔn)修訂時在表 2注2中規(guī)定:“額定蒸發(fā)量小

于等于4t/h,并且額定蒸汽壓力小于等于 1.3MPa的蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐

同時采用鍋外水處理和鍋內(nèi)加藥處理時,給水和鍋水水質(zhì)可參照表 2的規(guī)定”。

(4)規(guī)定了給水 pH的上限

給水pH控制范圍為7.0?10.0。單純采用鍋內(nèi)加藥處理的藥劑主要是堿性藥

劑,而給水中的硬度在鍋內(nèi)會消耗酚酞堿度,生成水渣。因此,即使給水 pH較

高,一般也不會導(dǎo)致鍋水 pH超標(biāo),另外還同時限定了鍋水 pH的控制范圍。

(5)增加了給水含油量的指標(biāo)

為了防止結(jié)垢,此種處理方式的鍋水堿度一般都較高,若給水含油量較大,

一方面可能發(fā)生皂化反應(yīng), 引發(fā)汽水共騰; 另一方面可能生成油垢。 因此有必要

限定給水含油量。

(6)增加了鍋水阻垢劑控制指標(biāo)

既然是單純采用鍋內(nèi)加藥處理的方式, 就必須規(guī)定阻垢劑控制范圍, 磷酸鹽

是最常用的阻垢劑,因此規(guī)定了磷酸根控制指標(biāo)。磷酸根控制指標(biāo)適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑,當(dāng)采用其它阻垢劑時,阻垢劑的殘余量應(yīng)該符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

(三)熱水鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂內(nèi)容

1、采用鍋外水處理的熱水鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂內(nèi)容

表3采用鍋外水處理的熱水鍋爐水質(zhì)

水樣

項目

標(biāo)準(zhǔn)值

給水

濁度

FTU

<5.0

硬度

mmol/L

<0.60

pH(25C)

7.0?11.0

溶解氧amg/L

<0.10

mg/L

<2.0

全鐵mg/L

<0.30

鍋水

pH(25℃)b

9.0?11.0

磷酸根cmg/L

5.0?50.0

注:硬度的計量單位為一價基本單元物質(zhì)的量濃度。

a溶解氧控制值適用于經(jīng)過除氧裝置處理后的給水。 額定功率大于等于7.0MW的承壓熱水鍋爐給水應(yīng)

除氧,額定功率小于7.0MW的承壓熱水鍋爐如果發(fā)現(xiàn)局部氧腐蝕,也應(yīng)采取除氧措施。

b通過補加藥劑使鍋水pH控制在9.0?11.0。

c適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑。采用其它阻垢劑時,阻垢劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

(1)修訂了鍋水pH

標(biāo)準(zhǔn)修訂征求意見時,有檢驗檢測機構(gòu)和藥劑生產(chǎn)單位建議修訂鍋水 pH控

制上限。理由有三個方面:①供熱系統(tǒng)所使用的材質(zhì)較為復(fù)雜,除了鋼材外,還有鋁材和銅材,為了兼顧供熱系統(tǒng)鍋爐管道、熱交換器、散熱器不同材質(zhì)的防腐問題,應(yīng)降低鍋水pH控制上限;②原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熱水鍋爐鍋水pH控制范圍是10?12,由于供熱系統(tǒng)水容量很大加之失水現(xiàn)象較為嚴重, 即使加藥短時間內(nèi)也無法

滿足要求,同時造成藥劑極大的浪費。

根據(jù)碳鋼在水中處于鈍化狀態(tài)的pH的范圍是9?13,將熱水鍋爐鍋水的pH修訂為9.0?11.0

(2)增加了給水全鐵含量指標(biāo)

熱水鍋爐最大的問題還是防腐蝕問題,控制給水全鐵含量,也就等于控制住了熱水鍋爐的氧腐蝕,因此有必要規(guī)定其給水全鐵限定指標(biāo)。

(3)增加了鍋水阻垢劑控制指標(biāo)

采用鍋外水處理的熱水鍋爐給水硬度控制指標(biāo)00.60mmol/L,由于給水殘余硬度較高,為了防止鍋爐結(jié)垢,規(guī)定了鍋水磷酸根控制指標(biāo)。磷酸根控制指標(biāo)僅適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑,當(dāng)采用其它阻垢劑時,阻垢劑的殘余量應(yīng)該符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

(4)放寬了給水除氧的限制條件

熱水鍋爐防腐蝕機理不斷有新的進展,防腐蝕措施不斷有所突破,防腐蝕方法不僅限于除氧,近幾年來不斷有人呼吁放寬了給水除氧的限制條件。經(jīng)過論證和調(diào)研,有條件地放寬給水除氧的限制。

原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“額定功率大于等于4.2MW的承壓熱水鍋爐給水應(yīng)除氧”,修訂

后表3腳注a規(guī)定:“額定功率大于等于7.0MW的承壓熱水鍋爐給水應(yīng)除氧”,但

同時又規(guī)定“額定功率小于7.0MW的承壓熱水鍋爐如果發(fā)現(xiàn)局部氧腐蝕,也應(yīng)

采取除氧措施”,即放寬了給水除氧的限制條件,又可以有針對性的防止鍋爐腐

蝕,

2、單純采用鍋內(nèi)加藥處理的熱水鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂內(nèi)容

表4單純米用鍋內(nèi)加藥處理的熱水鍋爐水質(zhì)

水樣

項目

標(biāo)準(zhǔn)值

給水

濁度

FTU

<20.0

硬度a

mmol/L

<6.0

pH(25C)

7.0?11.0

mg/L

<2.0

鍋水

pH(25C)

9.0?11.0

磷酸根b

mg/L

10.0?50.0

表4(續(xù))

注1:對于額定功率小于等于4.2MW水管式和鍋殼式承壓的熱水鍋爐和常壓熱水鍋爐,同時采用鍋外水

處理和鍋內(nèi)加藥處理時,給水和鍋水水質(zhì)可參照表 4的規(guī)定。

注2:硬度的計量單位為一價基本單元物質(zhì)的量濃度。

a使用與結(jié)垢物質(zhì)作用后不生成固體不溶物的阻垢劑,給水硬度可放寬至小于等于 8.0mmol/L

b適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑。加其它阻垢劑時,阻垢劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

(1)增加了鍋水阻垢劑控制指標(biāo)

(2)對采用鍋外和鍋內(nèi)加藥聯(lián)合水處理作出了相應(yīng)的規(guī)定

與自然循環(huán)蒸汽鍋爐一樣,采用鍋外和鍋內(nèi)加藥聯(lián)合處理的熱水鍋爐,給水

和鍋水水質(zhì)可按單純加藥處理標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。標(biāo)準(zhǔn)修訂時在表 4注1中規(guī)定:

“對于額定功率小于等于4.2MW水管式和鍋殼式承壓的熱水鍋爐和常壓熱水

鍋爐,同時采用鍋外水處理和鍋內(nèi)加藥處理時,給水和鍋水水質(zhì)可參照表4的規(guī)

定”。

(3)對使用有機阻垢劑,給水硬度放寬至08.0mmol/L

新型的有機配方的阻垢劑與水中結(jié)垢物質(zhì)作用后生成的是鰲合物, 不會生成

固體不溶物的水渣,不會造成堵管和增加鍋爐排污率的后果。標(biāo)準(zhǔn)修訂時在表 4

腳注a中規(guī)定:”使用與結(jié)垢物質(zhì)作用后不生成固體不溶物的阻垢劑,給水硬度

可放寬至小于等于8.0mmol/L 對使用無機阻垢劑的熱水鍋爐保留原標(biāo)準(zhǔn)的

規(guī)定。

(四)貫流鍋爐、直流鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修訂內(nèi)容

表5貫流鍋爐、直流鍋爐水質(zhì)

區(qū)分

鍋爐類型

貫流鍋爐

直流鍋爐

額定蒸汽壓力

MPa

P<1.0

1.0<

P<2.5

2.5<P<

3.8

P<1.0

1.0<

P<2.5

2.5<P<

3.8

給水

濁度

FTU

<5.0

<5.0

<5.0

硬度

mmol/L

<0.030

<0.030

<5.0X10-3

<0.030

<0.030

<5.0X10-3

pH(25C)

7.0?9.0

7.0?9.0

7.0?9.0

10.0?12.0

10.0?12.0

10.0?12.0

溶解氧mg/L

<0.10

<0.050

<0.050

<0.10

<0.050

<0.050

mg/L

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

<2.0

全鐵

mg/L

<0.30

<0.30

<0.10

全堿度a

mmol/L

6.0?16.0

6.0?12.0

<12.0

酚酗堿度

mmol/L

4.0?12.0

4.0?10.0

<10.0

溶解固形物

mg/L

<3.5M03

一一一3

<3.0X03

——一3

<2.5¥03

磷酸根

mg/L

10.0?50.0

10.0?50.0

5.0?30.0

亞硫酸根mg/L

10.0?50.0

10.0?30.0

10.0?20.0

鍋水

全堿度a

mmol/L

2.0?16.0

2.0?12.0

<12.0

酚酗堿度

mmol/L

1.6?12.0

1.6?10.0

<10.0

pH(25C)

10.0?12.0

10.0?12.0

10.0?12.0

溶解固形物mg/L

3

3.0X103

3

2.5X103

<2.0X103

磷酸根bmg/L

10.0?50.0

10.0?50.0

10.0?20.0

亞硫酸根c

mg/L

10.0?50.0

10.0?30.0

10.0?20.0

表5(續(xù))

注1:貫流鍋爐汽水分離器中返回到下集箱的疏水量,應(yīng)保證鍋水符合本標(biāo)準(zhǔn)。

注2:直流鍋爐給水取樣點可定在除氧熱水箱出口處。

注3:直流鍋爐汽水分離器中返回到除氧熱水箱的疏水量,應(yīng)保證給水符合本標(biāo)準(zhǔn)。

注4:硬度、堿度的計量單位為一價基本單元物質(zhì)的量濃度。

a對蒸汽質(zhì)量要求不高,并且不帶過熱器的鍋爐,鍋水全堿度上限值可適當(dāng)放寬,但放寬后鍋水的pH值不應(yīng)超過上限。

b適用于鍋內(nèi)加磷酸鹽阻垢劑。采用其它阻垢劑時,阻垢劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo) 。

c適用于給水加亞硫酸鹽除氧劑。采用其它除氧劑時,藥劑殘余量應(yīng)符合藥劑生產(chǎn)廠規(guī)定的指標(biāo)。

1、刪除直流鍋爐鍋水控制項目和指標(biāo)

直流鍋爐除氧熱水箱的水是由補給水、回水和自汽水分離器中返回的疏水(即末蒸發(fā)的循環(huán)水)組成,由此可見除氧熱水箱中的水和自然循環(huán)鍋爐的鍋筒中鍋水組成是一樣的,也就是說直流鍋爐的給水與鍋水相當(dāng),控制給水水質(zhì)也就控制了鍋水水質(zhì),標(biāo)準(zhǔn)修訂時刪除直流鍋爐鍋水控制項目和指標(biāo),只規(guī)定給水控制項目和指標(biāo)。

2、參考國外同類標(biāo)準(zhǔn)修訂了直流鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

直流鍋爐是從美日等國引進的鍋爐,是一種強制循環(huán)鍋爐,它的循環(huán)比和自然循環(huán)鍋爐比要小得多,因此這種鍋爐受熱面在高熱負荷、高含汽量條件下工作,給水帶入鍋爐的鹽類大部分被汽水混合物帶入到汽水分離器, 其余將沉積在鍋爐

受熱面上,為防止鍋爐結(jié)生水垢,要求鍋爐的水質(zhì)比自然循環(huán)鍋爐高。參照了國外標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合我國國情,確定了這類鍋爐的水質(zhì)指標(biāo)。

與2001標(biāo)準(zhǔn)相比,本標(biāo)準(zhǔn)增加、修改了以下項目和指標(biāo):

修改了給水pH控制指標(biāo)

——修改了給水溶解氧的指標(biāo);

——增加、修改了給水全堿度控制指標(biāo);

——增加、修改了給水酚酥堿度指標(biāo);

——增加、修改了給水溶解固形物限定指標(biāo);

——增加、修改了給水阻垢劑控制指標(biāo);

——增加、修改了給水除氧劑控制指標(biāo)。

3、直流鍋爐取樣的規(guī)定

直流鍋爐沒有鍋筒,無法直接取鍋水監(jiān)測水質(zhì),但系統(tǒng)中有一除氧熱水箱,

標(biāo)準(zhǔn)修訂時, 在表5的注 2中規(guī)定 “直流鍋爐

給水取樣點可定在除氧熱水箱出口處 ?!?/p>

4、直流鍋爐疏水回收量的規(guī)定

直流鍋爐是一種低循環(huán)比強制循環(huán)鍋爐, 循環(huán)比約為 1.2~1.4(自然循環(huán)蒸汽

鍋爐循環(huán)比約為 100~200)。給水由水泵強制送入鍋爐的螺旋式盤管受熱面, 加熱

蒸發(fā)后的汽水混合物(飽和蒸汽含量 75%~85%左右)由盤管流出,進入鍋爐外

部的汽水分離器, 分離為蒸汽和疏水。 其中大部分疏水又返回至除氧熱水箱, 小

部分疏水被排放。 由于疏水中堿度和溶解固形物等含量較高 (與給水相比約濃縮

4?7倍),返回到除氧熱水箱后增加了給水的堿度和溶解固形物等含量,如果疏

水回收量過大, 會影響給水質(zhì)量對鍋爐造成危害, 而疏水回收量太小則不利于節(jié)

能減排。因此,返回除氧熱水箱的疏水量應(yīng)根據(jù)給水水質(zhì)的要求和疏水濃度來調(diào)

節(jié)分離出的蒸汽送至用戶。 因此,疏水回收量應(yīng)根據(jù)給水水質(zhì)的要求和疏水中溶

解固形物的多少來調(diào)節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)修訂時,在表 5的注 3中規(guī)定 “直流鍋爐汽水分離器中返回到除氧熱水箱的疏水量,應(yīng)保證鍋水符合本標(biāo)準(zhǔn)

注:循環(huán)比 =流入蒸發(fā)管的水量 /產(chǎn)生蒸汽量,

5、參考國外同類標(biāo)準(zhǔn)修訂了貫流鍋爐水標(biāo)準(zhǔn)

貫流鍋爐是從日本引進的一種爐型,水循環(huán)也是強制循環(huán),沒有下降管。其

與直流鍋爐最大的區(qū)別是汽水分離器中返回的疏水不是進入除氧水箱, 而是直接

返回鍋爐下環(huán)型集箱,循環(huán)比02。

參照了日本 JISS8223:1999《鍋爐給水和鍋爐水質(zhì)》 標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合我國國情,

確定了貫流鍋爐的水質(zhì)指標(biāo)。

與2001標(biāo)準(zhǔn)相比,本標(biāo)準(zhǔn)增加、修改了以下項目和指標(biāo):

——規(guī)定了給水 pH的上限;

——修改了給水溶解氧的指標(biāo);

——修改了鍋水全堿度控制指標(biāo);

——增加了鍋水酚酞堿度指標(biāo);

——修改了鍋水溶解固形物限定指標(biāo);

——修改了鍋水阻垢劑控制指標(biāo);

——修改了鍋水除氧劑控制指標(biāo)。

6、貫流鍋爐疏水回收量的規(guī)定

貫流鍋爐是從日本引進的一種低循環(huán)比強制循環(huán)飽和蒸汽鍋爐, 給水由水泵

強制送入下集箱, 經(jīng)直水冷壁管上升, 加熱后形成的汽水混合物進入上環(huán)型集箱

后再引入鍋爐外汽水分離器分離, 分離出的蒸汽送至用戶, 分離出來的疏水一部

分進入下集箱, 由于汽水分離器分離出來的疏水溶解固形物含量很高, 為了保證

鍋水水質(zhì),應(yīng)排掉一部分疏水。標(biāo)準(zhǔn)修訂時,在表 5的注 1中規(guī)定“貫流鍋爐汽水

分離器中返回到下集箱的疏水量,應(yīng)保證鍋水符合本標(biāo)準(zhǔn)” 。

(五)余熱鍋爐水質(zhì)

與原標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定基本相同,刪除“電熱鍋爐” ,是因為電加熱鍋爐屬于工業(yè)鍋

爐,沒有必要特指。

(六)增加了補給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1、補給水處理方式的規(guī)定

由于本標(biāo)準(zhǔn)是工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn), 不是水處理設(shè)計標(biāo)準(zhǔn), 不便于對補給水處

理方式作出具體規(guī)定,只能提出原則性的要求。標(biāo)準(zhǔn)修訂時,在

2、補給水水質(zhì)的規(guī)定

因為大多數(shù)工業(yè)鍋爐給水主要是由補給水組成, 補給水的優(yōu)劣會直接影響給

水質(zhì)量, GB/T12145《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》中的補給水質(zhì)

量沒有規(guī)定一級鈉離子交換軟化水和反滲透除鹽水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn), 恰恰工業(yè)鍋爐這兩

種補給水最為常用; 另外,GB/T12145針對的是電站鍋爐, 而工業(yè)鍋爐水質(zhì)要求

不必要那么高, 一則設(shè)備投入過高, 再則水處理設(shè)備運行費用太大, 不符合實際

需要。由于工業(yè)鍋爐水處理方式種類繁多, 各地區(qū)水質(zhì)千差萬別, 難以統(tǒng)一規(guī)定,

標(biāo)準(zhǔn)修訂時對補給水水質(zhì)只作出了原則性的要求,在

3、軟水器出水氯離子的規(guī)定

根據(jù)廣東省對各類型軟水器在鍋爐使用單位實際運行分析數(shù)據(jù)的調(diào)查情況

來看,進口的全自動軟水器大部分再生后置換、 正洗的時間設(shè)定較短, 正洗水量

較小,投運初期雖然硬度合格,但出水氯離子含量往往要比進水氯離子高出 1倍

以上。另外連續(xù)床(主要是流動床) ,當(dāng)原水質(zhì)發(fā)生變化時,水處理作業(yè)人員調(diào)

整操作水平較低或者懶于頻繁調(diào)整清洗水量、 再生液流量和預(yù)清洗流量, 出水氯

離子含量往往要比進水氯離子大很多。再生劑進入鍋爐不但造成鍋爐排污率增

加,還會加速金屬腐蝕, 因此有必要對軟水器出水氯離子作出規(guī)定。 標(biāo)準(zhǔn)修訂時,

4、對鍋爐排污率的規(guī)定

據(jù)調(diào)研,目前工業(yè)鍋爐排污率普遍較高, 降低鍋爐排污率對節(jié)能減排意義非

常重大。目前我國在用工業(yè)蒸汽鍋爐達 50多萬臺,日蒸發(fā)量上千萬噸,據(jù)測算

鍋爐排污率每降低 1%,全年就可節(jié)省燃料幾百萬噸。以廣東省為例按全省工業(yè)

鍋爐蒸發(fā)量為45000t/h,運行時間300天計,工業(yè)鍋爐排污率每降低1%,全年

可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤消耗約 32萬噸或節(jié)省燃油 23萬噸。

鍋爐排污率過高的原因: ①鍋爐水處理系統(tǒng)設(shè)計時沒有根據(jù)水源水質(zhì)選擇水

處理方式, 導(dǎo)致給水溶解固形物較高; ②水源水質(zhì)逐年劣化, 鍋爐排污率有不斷

上升之勢; ③水處理設(shè)備選擇不當(dāng)或操作失誤, 再生廢液進入鍋爐; ④鍋爐產(chǎn)生

的蒸汽用于生產(chǎn)后冷凝水回收率普遍較低, 不能有效降低給水溶解固形物; ⑤使

用單位沒有按要求化驗水質(zhì),盲目排污。

為了促進鍋爐節(jié)能減排, 對采用不同的水處理方式的鍋爐有必要限定其排污

率的上限。標(biāo)準(zhǔn)修訂時,在 ;以除鹽水為補給水的鍋爐正常排污率不宜超過

2.0%”。當(dāng)鍋爐的排污率超過了規(guī)定值時, 應(yīng)改進水處理方式, 提高補給水質(zhì)量,

或通過增加回水利用率等方式提高給水水質(zhì)。

(七)增加了回水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1、回水利用的意義

——蒸汽冷凝水中溶解雜質(zhì)很少, 與軟化水混合后給水中的溶解固形物可降

低3?5倍,排污率可下降4?6倍;

——蒸汽冷凝水與軟化水混合后給水溫度可以得到有效的提高, 起到熱力除

氧的目的,對防止鍋爐的氧腐蝕有幫助;

——鍋爐水耗可以極大的降低;

——減少鍋爐補給水量, 水處理設(shè)備運行周期延長, 再生劑用量降低, 水處

理設(shè)備自用水耗減少,再生廢液總量下降。

2、工業(yè)鍋爐回水回收利用率較低的主要原因

——鍋爐房設(shè)計單位在進行設(shè)計時沒有設(shè)計蒸汽冷凝水回收系統(tǒng), 冷凝水無

法回用;

——蒸汽冷凝水回收裝置會增加設(shè)備一次性投入, 業(yè)主通常不清楚蒸汽冷凝

水回收的效益遠比設(shè)備一次性投入大,因此不愿意增加投入;

——有回收裝置的, 但因沒有采取相應(yīng)的水處理措施, 導(dǎo)致回水鐵離子不合

格,而無法回收利用。

——由于蒸汽系統(tǒng)和冷凝水系統(tǒng)存在著二氧化碳的腐蝕,當(dāng)回水再使用時,

由于鐵離子對測定硬度有干擾, 誤將硬度合格的回水, 判定為不合格而排放掉了。

3、回水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

—1)回水回收利用的原則

工業(yè)鍋爐生產(chǎn)返回水質(zhì)量受換熱介質(zhì)和換熱裝置影響較大, 回水能否回收利

用應(yīng)當(dāng)以保證給水符合本標(biāo)準(zhǔn)為前提, 當(dāng)回水質(zhì)量滿足給水水質(zhì)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)

時,應(yīng)盡可能的提高回水利用率。不合格的回水應(yīng)排放掉,或者進行處理,合格

后方能回收利用。

(2)回水監(jiān)測項目

——常規(guī)分析項目的確定

回水普遍存在的污染物質(zhì)主要是硬度、 鐵離子和油, 對不同的換熱介質(zhì)還可能含

有其它的污染物,不便逐一規(guī)定對各種污染物的限定指標(biāo)。

——標(biāo)準(zhǔn)值和期望值

規(guī)定其標(biāo)準(zhǔn)值, 是限定回水與補給水混合后, 給水水質(zhì)滿足本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; 規(guī)定

其期望值,期望回水本身就符合給水標(biāo)準(zhǔn),鼓勵提高回水回收利用率。

——其它項目的監(jiān)測

回水受到其它雜質(zhì)的污染, 隨換熱介質(zhì)的不同而不同, 為了防止污染物對鍋爐造

成危害,同時應(yīng)根據(jù)回水可能受到的污染介質(zhì)增加必要的監(jiān)測項目。

五、水質(zhì)分析方法

(一)選擇分析方法的原則

本標(biāo)準(zhǔn)所有水質(zhì)規(guī)定指標(biāo)都會涉及到分析方法, 選擇分析方法應(yīng)遵循以下原

則:

1、有國家(或行業(yè))標(biāo)準(zhǔn)分析方法,且水質(zhì)范圍和分析條件符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的,

應(yīng)按相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法執(zhí)行。

2、尚無國家(或行業(yè))標(biāo)準(zhǔn)分析方法或國家(行業(yè))標(biāo)準(zhǔn)分析方法不適合本標(biāo)

準(zhǔn)水質(zhì)范圍和分析條件的項目,應(yīng)按照本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性附錄執(zhí)行。

3、國家(或行業(yè)) 標(biāo)準(zhǔn)分析方法受分析條件的限制或者不適合現(xiàn)場例行分析的,

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了規(guī)范性附錄。 在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)中, 應(yīng)首選國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法, 確因分

析條件或者分析時間的限制, 當(dāng)規(guī)范性附錄的測定方法不影響與國家標(biāo)準(zhǔn)測定方

法進行比較,也可采用規(guī)范性附錄的測定方法。

4、本標(biāo)準(zhǔn)有的項目列有兩種以上的分析方法, 可根據(jù)水質(zhì)范圍和具體條件選用。

(二)水質(zhì)分析方法編制說明

1、試劑的純度和試劑水

GB/T6903《鍋爐用水和冷卻水分析方法 通則》已對鍋爐水質(zhì)分析用的試

劑的純度和試劑水作出了明確規(guī)定,因此應(yīng)按 GB/T6903要求執(zhí)行。

2、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制和標(biāo)定方法

GB/T601《化學(xué)試劑 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備》 已對鍋爐水質(zhì)分析用的各種標(biāo)

準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定方法作出了統(tǒng)一的規(guī)定, 因此應(yīng)按 GB/T6903要求執(zhí)行。 但

有些標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度與引用的標(biāo)準(zhǔn)分析方發(fā)有所不同, 制備標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液時可根

據(jù)實際情況進行必要的調(diào)整。

3、水樣的采集、水樣的存放與運輸

GB/T6907《鍋爐用水和冷卻水分析方法 水樣的采集方法》對原水、補給

水、給水、鍋水等水樣的采集方法,水樣的存放與運輸條件都作出了明確規(guī)定。

本標(biāo)準(zhǔn)所涉及到的水樣的采集、水樣的存放與運輸應(yīng)按 GB/T6907的規(guī)定執(zhí)行。

4、分析工作步驟、平行測定次數(shù)

水質(zhì)分析的工作步驟按 DL/T502.1《火力發(fā)電廠水汽分析方法 總則》規(guī)定

的次序進行測定。平行測定次數(shù)應(yīng)按 GB/T6903《鍋爐用水和冷卻水分析方法

通則》的要求執(zhí)行。

5、濁度測定方法的選擇

濁度的測定應(yīng)根據(jù)具體條件選擇 GB/T12151《鍋爐用水和冷卻水分析方法

濁度的測定(福馬肌濁度)》或本標(biāo)準(zhǔn)附錄A(規(guī)范性附錄)濁度的測定(濁度儀法)。

GB/T12151《鍋爐用水和冷卻水分析方法 濁度的測定(福馬肌濁度)?,采

用分光光度計測定水樣濁度, 水質(zhì)范圍和分析條件符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定, 在水質(zhì)分析

時可選GB/T12151的測定方法。但鑒于工業(yè)鍋爐普遍采用濁度儀測定濁度,濁

度儀與分光光度計測定水樣濁度相比, 具有操作簡便的特點, 同時儀器的重復(fù)性、

再現(xiàn)性、準(zhǔn)確度均于GB/T12151相當(dāng)。根據(jù)GBm.1-2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》第4.5條適用性的原則,規(guī)定了附錄A(規(guī)范性附錄)濁度的測定(濁度儀法) ,供執(zhí)行者選用。

6、硬度的測定

硬度的測定應(yīng)根據(jù)水質(zhì)范圍選擇 GB/T6909.1《鍋爐用水和冷卻水分析方法

硬度的測定 高硬度》或 GB/T6909.2《鍋爐用水和冷卻水分析方法 硬度的測

定低硬度》分析方法。

GB/T6909.1適用于水樣硬度測定范圍是:0.1?5mmol/L。

GB/T6909.2適用于水樣硬度測定范圍是:0.1?1X10-3mmol/L。

pH的測定應(yīng)根據(jù)水的性質(zhì)選擇 GB/T6904.1《鍋爐用水和冷卻水分析方法

pH測定玻璃電極法》 或GB/T6904.3《鍋爐用水和冷卻水分析方法 pH測定

用于純水的玻璃電極法》分析方法。

GB/T6904.1適用于原水、軟化水、軟化水作補給水的給水、鍋水等水樣的

pH測定。

GB/T6904.3適用于除鹽水、除鹽水作補給水的給水、回水等水樣的 pH測

8、溶解氧的測定

溶解氧的測定應(yīng)根據(jù)具體條件選擇 GB/T12157《鍋爐用水和冷卻水分析方

法溶解氧的測定內(nèi)電解法》或本標(biāo)準(zhǔn)附錄B(規(guī)范性附錄)溶解氧的測定(氧電極法)。

GB/T12157和本標(biāo)準(zhǔn)附錄 B的水質(zhì)范圍和分析條件均滿足本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

GB/T12157方法中的試劑的配制和標(biāo)定較為繁瑣、 技術(shù)要求較高, 測定時受干擾

的因素比較多, 可能對分析結(jié)果帶來影響。 而溶解氧分析儀表不需要進行試劑的

配制和標(biāo)定, 測定的準(zhǔn)確性要比內(nèi)電解法高, 有條件的單位可采用氧表測定溶解

氧。為了規(guī)范氧表的測定,規(guī)定了附錄B(規(guī)范性附錄)溶解氧的測定(氧電極

法),執(zhí)行者可根據(jù)水質(zhì)范圍和具體條件選用。

9、油的測定

油的測定應(yīng)根據(jù)具體條件選擇 GB/T12152《鍋爐用水和冷卻水分析方法

油的測定紅外光度法》或本標(biāo)準(zhǔn)附錄C(規(guī)范性附錄)油的測定(重量法)。

GB/T12152采用紅外分光光度計測定水樣含油量, 水質(zhì)范圍和分析條件符合

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 但鑒于紅外油分析儀價格較貴, 大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行者習(xí)慣采用重量法

測定油的含量, GB1576-2001附錄A15規(guī)定了油的測定(重量法),近 30年的

實踐證明, 此種方法適用于工業(yè)鍋爐用水中油的測定。 本標(biāo)準(zhǔn)仍沿用此方法, 將

其修訂為附錄C(規(guī)范性附錄)油的測定(重量法)。

10、全鐵的測定

全鐵按DL/T502.25《火力發(fā)電廠水汽分析方法 全鐵的測定 磺基水楊酸

分光光度法》規(guī)定的分析方法進行測定。DL/T502.25適用于全鐵含量在0.05?10.00mg/L范圍內(nèi)的鍋爐用水水樣的測定。當(dāng)水樣全鐵含量小于0.05mg/L時,應(yīng)選才?GB/T14427《鍋爐用水和冷卻水分析方法鐵的測定》。

11、電導(dǎo)率的測定

電導(dǎo)率按 GB/T6908《鍋爐用水和冷卻水分析方法 電導(dǎo)率的測定》規(guī)定的

分析方法進行測定。

GB/T6908適用于電導(dǎo)率大于3nS/cr<樣的測定,當(dāng)水樣電導(dǎo)率小于等于

311S/cnm寸,應(yīng)動態(tài)測定方法。

12、全堿度和酚酞堿度的測定

全堿度和酚酞堿度按 GB/T14419《鍋爐用水和冷卻水分析方法 堿度的測

定》規(guī)定的分析方法進行測定。

GB/T14419規(guī)定了酸堿指示劑滴定法和 pH電位滴定法, 執(zhí)行者可根據(jù)具體

測定條件選用。

13、溶解固形物的測定

(1)GB/T14415不適用于工業(yè)鍋爐鍋水溶解固形物的測定

GB/T14415《鍋爐用水和冷卻水分析方法 固體物質(zhì)的測定》中的溶解固體

的測定,只適用于以除鹽水作補給水的鍋水溶解固體的測定。 而工業(yè)鍋爐大多以

軟化水作補給水,鍋水OH」和CO32-堿度較高,若采用GB/T14415測定溶解固體,

會給測定結(jié)果帶來系統(tǒng)誤差。 另外,有些工業(yè)鍋爐鍋水可能含有硬度, 可能以氯

化鈣、氯化鎂、硝酸鈣、硝酸鎂形式存在,分析過程中蒸干后氯化鈣、氯化鎂、

硝酸鈣、硝酸鎂吸濕性很強, 干燥時由于可能吸入空氣中的水分, 影響分析結(jié)果

的準(zhǔn)確性。

(2)附錄 D溶解固形物的測定(重量法)適用的水質(zhì)

本標(biāo)準(zhǔn)在修訂時,根據(jù)工業(yè)鍋爐用水的特點,制定了附錄 D(規(guī)范性附錄)

溶解固形物的測定 (重量法) ,在溶解固形物的測定方法中分別規(guī)定了三種方法:

第一種方法適用于一般水樣和以除鹽水作補

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