9種鍋爐除氧劑除氧效果優(yōu)劣比較

9種鍋爐除氧劑除氧效果優(yōu)劣比較摘要:9種常用鍋爐除氧劑除氧效果優(yōu)劣比較分析及相關除氧劑除氧注意事項關鍵詞：除氧劑；鍋爐除氧；除氧器；除氧效果；給水含氧量一、鍋爐氧腐蝕的危害溶解在水中的氧是造成鍋爐腐蝕的主要因素，鍋爐除氧是除去鍋爐給水中的氧氣和其他氣體，防止鍋爐及其附屬設備、管道發(fā)生氧腐蝕，保障鍋爐的安全穩(wěn)定運行。氧腐蝕是影響鍋爐安全運行和使用壽命的主要問題之一，除氧器是鍋爐及供熱系統(tǒng)關鍵設備之一，如果除氧器除氧效率低，將對鍋爐給水管道、省煤器、過熱器、和鍋爐其它附屬設備造成嚴重腐蝕，氧腐蝕引起的經(jīng)濟損失將是除氧器造價的幾十或幾百倍?！蠄D為包頭某公司鍋爐過熱器長期超溫氧腐蝕爆管，過熱器管壁上附著的氧化腐蝕物磁性四氧化三鐵Fe3O4不同的除氧器類型和工況導致除氧標準有所不同，GB/T1576-2008《工業(yè)鍋爐水質》國家標準規(guī)定：每小時蒸發(fā)量大于等于2噸的蒸汽鍋爐和水溫大于等于95℃的熱水鍋爐都必須除氧，并且根據(jù)鍋爐工作壓力的不同，要求將給水溶解氧控制在合格的范圍內。例如大氣式除氧器給水含氧量應小于15цɡ/L，壓力式除氧器給水含氧量應小于7цɡ/L，除氧器沖洗水中溶解氧的含量應該低于5ppb。二、9種常用鍋爐除氧劑除氧效果優(yōu)劣比較在鍋爐用戶實際應用工況中，除氧器運行經(jīng)常會出現(xiàn)各種問題和異常情況。如，除氧器水位高，除氧器水位低，除氧器壓力升高，除氧器本體及相連管道發(fā)生振動，除氧器出水溶氧大>7ppb，除氧器超壓，除氧器除氧效率不高，水溶氧超標等等；還會經(jīng)常遭遇除氧器故障停用；除氧器與實際工況不配套不投運；除氧器溫度波動幅度大除氧效率低；除氧器設備管理水平低等等情況，造成鍋爐本體與蒸汽和凝水系統(tǒng)設備及管線氧腐蝕，出現(xiàn)爐水顏色發(fā)紅、蒸汽冷凝水顏色發(fā)紅、凝水鐵超標、鍋爐系統(tǒng)出現(xiàn)氧化鐵垢及垢下腐蝕，鍋爐出力降低，排煙溫度升高，浪費燃料能源等問題，如果鍋爐長時間發(fā)生氧腐蝕帶病運行或處理不當，往往會造成鍋爐事故擴大，引起機組非停、設備損壞甚至安全生產(chǎn)事故?！蠄D為內蒙某礦25噸蒸汽鍋爐氧腐蝕，鍋水全鐵超標，爐水顏色發(fā)紅鍋爐除氧器設備有問題時，通常使用除氧劑替代除氧設備，今天就專講8種常用鍋爐除氧劑除氧效果優(yōu)劣比較。鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比1、亞硫酸鈉Na2SO3除氧劑亞硫酸鈉通常用作輔助熱力除氧，亞硫酸鈉和氧的反應方程式為：2Na2SO3+O2→2Na2SO4。亞硫酸鈉除氧劑優(yōu)點：可常溫除氧；成本低，操作簡單。亞硫酸鈉除氧缺點：加藥量及周期需掌握嚴格不易控制，除氧效果不穩(wěn)定；鍋水含鹽量增加，從而導致排污量加大，熱量浪費增加；因為亞硫酸鈉在鍋內高溫條件下會分解生成有害氣體，引起金屬腐蝕，故只適用于中、低壓鍋爐，不能用于高壓鍋爐；一般用在小型鍋爐房和對水質要求較高的熱力系統(tǒng)中，作為輔助除氧方式，不適于許多有水質要求的情況；亞硫酸鈉是一種較強的還原劑，貯存、配制亞硫酸鈉溶液時應在密閉的、不與空氣接觸的容器中進行，以防止其氧化失效，實際上使用中亞硫酸鈉氧化失效案例屢見不鮮，不要笑，現(xiàn)實中筆者就遇見過好幾家用戶曾經(jīng)就是一直使用幾乎失效的亞硫酸鈉來輔助除氧?！蠄D為陜西某熱力公司鍋爐氧腐蝕，爐水顏色發(fā)紅；蒸汽冷凝水系統(tǒng)氧腐蝕和弱酸性腐蝕，蒸汽冷凝回水顏色泛黃鐵超標鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比2、聯(lián)氨N2H4除氧劑聯(lián)氨除氧劑。聯(lián)氨在堿性水溶液中是一種很強的還原劑，可將水中溶解氧還原，反應方程式為：N2H4+02→N2+2H20。聯(lián)氨除氧優(yōu)點：聯(lián)氨與氧不增加鍋爐水的含鹽量，反應生成氮和水，有利于阻礙鍋爐的進一步腐蝕。聯(lián)氨除氧缺點：聯(lián)氨是可疑致癌物，易揮發(fā)、有毒、易燃，在使用中應注意安全與防護、不能用于生活用鍋爐；聯(lián)氨過剩量應適宜，過剩量太大可能將反應不完全的聯(lián)氨帶入到水蒸氣中去。鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比3、丙酮肟C3H7NO除氧劑丙酮肟除氧劑。丙酮肟簡稱DMKO，又稱為二甲基酮肟，丙酮肟有較強的還原性，很容易與給水中的氧反應，降低給水中的溶解氧含量；無毒性，在中、高壓鍋爐給水中取代聯(lián)氨等傳統(tǒng)化學除氧劑的理想產(chǎn)品。使用時，控制給水中丙酮肟過剩量為15～40μｇ/Ｌ。丙酮肟除氧優(yōu)點：無毒、無環(huán)境污染；丙酮肟同金屬發(fā)生鈍化反應，可作為鍋爐酸洗后的鈍化劑丙酮肟除氧缺點：新型除氧劑，使用經(jīng)驗和方法需進一步累積和完善；出現(xiàn)個別用戶使用二甲基酮肟后，鍋爐受熱面腐蝕后爆管的情況；丙酮肟價格不低。鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比4、碳酰肼CON4H6除氧劑碳酰肼除氧劑。碳酰肼也稱二氨基脲，別名卡巴肼，分子式CON4H6，它是聯(lián)氮的衍生物，在除氧效果及金屬純化方面均優(yōu)于聯(lián)氨，碳酰肼在水處理領域可用作鍋爐水的除氧劑，還用作金屬表面的鈍化劑，以降低金屬的腐蝕速度。碳酰肼可與水中溶解氧反應生成二氧化碳、氮氣和水，碳酰肼和氧的反應如下：CON4H6+2O2=2N2+3H2O+CO2碳酰肼除氧優(yōu)點：毒性小、熔點高、使用安全環(huán)保。碳酰肼除氧缺點：一般作為輔助熱力除氧使用，碳酰肼價格高?！蠄D為山東某公司鍋爐氧腐蝕，爐管上附著的氧化鐵垢鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比5、乙醛肟C2H5NO除氧劑乙醛肟除氧劑。乙醛肟分子式:C2H5NO，乙醛肟是一種毒性小的還原劑，很早取代了毒性大的聯(lián)氨作為鍋爐水除氧劑，乙醛肟除氧效果是聯(lián)氨的四十倍，因而它作為新型除氧劑國內在熱電廠中應用比較廣泛。利用補給水加藥方式向機組投加乙醛肟，可達到很好的除氧效果，尤其是以除鹽水直接補充到凝汽器的補水方式，利用乙醛肟在低溫下可除氧且速度快的特性，大部分氧在凝汽器中即可除去，緩解高壓加熱器及其管道的腐蝕。乙醛肟除氧優(yōu)點：低溫下可除氧，除氧速度快；毒性小。乙醛肟除氧缺點：蒸氣與空氣混合可爆；可燃性危險特性，易燃;高熱放出有毒氮氧化物氣體；儲存遠離火種、熱源，庫溫不宜超過30℃，價格高。鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比6、異抗壞血酸C6H806除氧劑異抗壞血酸及其鈉鹽除氧劑。異抗壞血酸及其鈉鹽屬低揮發(fā)性除氧劑，它是維生素C(L-抗壞血酸)的同分異物體，它和溶解氧的反應很復雜，因為它需要經(jīng)歷幾個中間步驟才能完成，目前還不完全清楚其機理，由于其安全性，用于食品、飼料方面的除氧劑用途較為廣泛。在我國，作為鍋爐水除氧劑也有一些廠家在使用，異抗壞血酸及其鈉鹽鐵在降低鐵離子含量和降低給水系統(tǒng)腐蝕速度等方面優(yōu)于聯(lián)氨，且最終分解產(chǎn)物是CO2，因而不會產(chǎn)生汽輪機低壓缸有機酸腐蝕問題。異抗壞血酸及其鈉鹽除氧優(yōu)點：除氧速度快；無毒安全。異抗壞血酸及其鈉鹽除氧缺點：需控制其稀溶液中微生物生長的問題；異抗壞血酸鈉高溫下分解產(chǎn)生腐蝕性溶解固形物，在300℃下分解產(chǎn)物為71.07%乳酸，20.48%乙酸鹽，8.44%甲酸鹽，鈉鹽將影響水和蒸汽的電導率；只能除氧而沒有鈍化作用?！蠄D為山東某公司鍋爐氧腐蝕，爐管上氧化鐵垢下腐蝕造成的腐蝕坑鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比7、鋼屑除氧鋼屑除氧。鋼屑除氧也屬于化學除氧，水流經(jīng)過鋼屑過濾器，鋼屑被氧化，把水中的溶解氧除去。這種方法有獨立式和附設式兩種。使用鋼屑要求壓緊，越緊越好，水中含氧量越大，要求水流速降低。一般用在對給水品質要求不高的小型鍋爐房，或者作為熱力網(wǎng)補給水，以及高壓鍋爐熱力除氧后的補充除氧，一般僅作輔助措施。鋼屑除氧優(yōu)點：使用壽命長，不污染環(huán)境，出水含氧量穩(wěn)定在0.05mg/L以下，符合低壓鍋爐水質要求；常溫運行，無需加熱，運行成本低；用量少，般情況下除氧劑的消耗量1噸水為10g。鋼屑除氧缺點：鋼屑除氧水溫要求大于70℃，以80~90℃溫度效果最好，溫度20~30℃除氧效果最差；因為鋼屑除氧自應用以來，其技術改進和提高不大，除氧效果也不太可靠。鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比8、多效能BF防腐除垢劑替代除氧器防腐效能多效能BF防腐除垢劑替代除氧器防腐效能。多效能BF防腐除垢劑是北京化工大學專利產(chǎn)品，是科技部創(chuàng)新基金項目“近零排污蒸汽發(fā)生技術”中的核心技術。該產(chǎn)品已于2003年通過《中國鍋爐水處理協(xié)會注冊》項目。多效能BF防腐除垢劑并不是與氧發(fā)生化學反應的傳統(tǒng)除氧方法，而是采用使鍋爐系統(tǒng)金屬表面生成某種保護性薄膜，該膜類似鈍化膜保護功能，能阻止氧分子對鍋爐設備金屬面腐蝕從而達到防止鍋爐系統(tǒng)腐蝕，保護鍋爐系統(tǒng)設備和管線，起到比傳統(tǒng)除氧器除氧方法更好防腐效果。多效能BF防腐除垢劑優(yōu)勢：1.防腐、覆保護膜緩蝕率≥99％，阻垢阻垢率≥99％、阻垢范圍寬，無磷配方替代磷酸三鈉；2.作為停爐保護劑鍋爐及系統(tǒng)設備停用保護緩蝕率≥99％，停爐直接密封鍋爐設備即可，不需頻繁定期檢查，啟爐和停爐均不需排掉爐水，長期停爐、頻繁啟爐停爐、長時間間歇式鍋爐運行防腐緩蝕保護都適用；3.作為鐵垢分散劑除銹分散鐵垢；尤其適用于高溫蒸汽冷凝水無除鐵處理工藝直接回用的鍋爐；4.堿性藥劑，作為PH值調節(jié)劑提高給水、爐水PH值，中和CO2弱酸性腐蝕，替代碳酸鈉、氫氧化鈉、氨水；5.溶垢除垢、螯合清除系統(tǒng)老垢，替代鍋爐酸洗保養(yǎng)，實現(xiàn)無損害在線清洗鍋爐即在線運行不用停爐；6.作為消泡劑提高蒸汽干度，保證蒸汽品質；7.生水+多效能BF防腐除垢劑，熱水鍋爐代替軟化水，除氧操作，保護環(huán)境；8.生水+多效能BF防腐除垢劑+多效能BF凝水除鐵緩蝕劑，代替蒸汽鍋爐系統(tǒng)軟化裝置+除氧設備+除鐵設備；9.操作方法簡便：向補水箱中加入藥劑，鍋水pH值10.5～12為合格；10.對水垢的螯合作用、分散作用以及晶格畸變作用都是非化學計量的，具有閾值效應，加藥劑量少，降低鍋爐排污率。▲上圖為山東某公司鍋爐氧腐蝕，爐管上氧化鐵垢下腐蝕坑造成穿孔泄漏爆管，看到了那個腐蝕坑穿孔嗎？鍋爐除氧劑除氧效率優(yōu)劣對比9、多效能BF凝水除鐵緩蝕劑替代除氧器防腐蒸汽鍋爐多效能BF凝水除鐵緩蝕劑完全替代除氧器防腐效能。多效能BF凝水除鐵緩蝕劑是北京化工大學專利產(chǎn)品，是科技部創(chuàng)新基金項目“零排污蒸汽發(fā)生技術”中的核心技術。該產(chǎn)品已于2003年通過《中國鍋爐水處理協(xié)會注冊》項目。多效能BF凝水除鐵緩蝕劑屬于爐內加藥法，多效能BF凝水除鐵緩蝕劑并不是與氧發(fā)生化學反應的傳統(tǒng)除氧方法，而是采用覆膜隔離氧和二氧化碳，從而達到防止鍋爐系統(tǒng)氧腐蝕和弱酸性腐蝕，保護鍋爐系統(tǒng)設備和管線，還能防止蒸汽系統(tǒng)和凝水系統(tǒng)設備和管網(wǎng)的鍋爐全系統(tǒng)的氧腐蝕和弱酸性腐蝕，起到比傳統(tǒng)除氧器除氧方法更好防腐效果。蒸汽鍋爐多效能BF凝水除鐵緩蝕劑完全替代除氧器防腐效能7項優(yōu)勢：1.多效能BF凝水除鐵緩蝕劑主要成分為中和劑和成膜劑及其他助劑，具有成膜中和功能，穩(wěn)定性好，并有合理的汽液相分配比，能迅速的控制蒸汽鍋爐全系統(tǒng)整體腐蝕。中和劑起到提高鍋爐給水、爐水、蒸汽及凝水PH的作用，中和水中二氧化碳形成的弱酸腐蝕；成膜劑在金屬表面形成單分子層的具有憎水作用的保護膜，膜的分子間的空隙比二氧化碳和氧分子的截面小，防止腐蝕氣體分子O2、CO2接觸金屬從而防止了對金屬的腐蝕；合理的汽液相分配比可有效的將藥劑分配在金屬管道中汽液兩相中，能很好解決汽液并存兩相系統(tǒng)的金屬腐蝕，尤其適合間歇性用汽設備保護和防腐。2.多效能BF凝水除鐵緩蝕劑是具有揮發(fā)性的堿性藥劑，藥劑加入給水進入鍋爐里，受熱揮發(fā)隨蒸汽進入蒸汽系統(tǒng)，藥劑經(jīng)過換熱器或用熱設備后，隨著溫度和壓力下降，藥劑又溶解進蒸汽冷凝水中回用到鍋爐，藥劑在鍋爐系統(tǒng)水—汽—水循環(huán)中，將包括換熱器或用熱設備在內的蒸汽系統(tǒng)都覆膜保護，來徹底解決蒸汽凝水普遍存在的氧腐蝕及弱酸腐蝕，這種緩蝕機理對于解決凝水鐵超標，凝水顏色發(fā)紅，爐水發(fā)紅，鍋爐結氧化鐵和垢下腐蝕等問題是標本兼治，不僅使凝水鐵達標也徹底保護整個鍋爐系統(tǒng)設備及管線，大大延長了設備使用壽命。3.多效能BF凝水除鐵緩蝕劑是氨水升級替換產(chǎn)品，有合理的汽液相分配比，穩(wěn)定性好，整體系統(tǒng)氧腐蝕和弱酸性腐蝕全解決；加氨能提高爐水及蒸汽PH值，能解決弱酸性腐蝕。但是氨易揮發(fā)，氣相多液相少，用量大，不能解決氧腐蝕，液氨的儲存和使用是一個危險源。4.多效能BF凝水除鐵緩蝕劑現(xiàn)場使用工況要求簡單，對于凝水溫度及冷凝水鐵超標量沒有要求，一些除鐵過濾設備對凝水溫度及含鐵量有要求。多效能BF凝水除鐵緩蝕劑不受生產(chǎn)負荷波動的影響有很好的的緩沖性能，無需精確計量，不會影響水質處理的指標性能效果。5.覆膜速度快，凝水水質鐵離子（全鐵指標）72小時內迅速達標，為藥劑試用實驗提供了便捷?？赏耆娲跗?、除氧劑使用。6.多效能BF凝水除鐵緩蝕劑使用劑量小，隨著藥劑在系統(tǒng)的累積使用量和成本雙雙減少，沒有其他高溫冷凝水除鐵過濾設備類反洗沖洗的廢水排放問題。7.多效能BF凝水除鐵緩蝕劑相比市場常見高溫蒸汽冷凝水除鐵設備，不需要巨大固定設備投資，且不需要耗費不菲的濾料更換（使用期限3年左右，總造價20-30%），不僅保護了系統(tǒng)設備及管線，延長鍋爐系統(tǒng)使用壽命，而且徹底斷絕鐵離子來源，讓凝水循環(huán)回用鍋爐安全使用，實現(xiàn)凝水除鐵標本兼治。各位同仁，各位同學，除了以上這八種常見鍋爐除氧劑，您還知道哪些鍋爐除氧劑？您單位鍋爐氧腐蝕又是如何解決的？關于鍋爐氧腐蝕、鍋爐除氧劑、鍋爐除氧效果、鍋爐給水含氧量、凝汽器腐蝕結垢、鍋爐爐水排污水顏色發(fā)紅、鍋爐或過熱器腐蝕結垢爆管、蒸汽系統(tǒng)腐蝕、蒸汽冷凝水鐵超標、蒸汽凝結水顏色泛黃或發(fā)紅、凝汽器結垢不停機不停工不停車在線清洗除垢技術、鍋爐結垢不停爐不停工在線除垢技術等問題，北京化工大學顏輝I86OO475З86隨時歡迎各位同仁討論問題交流經(jīng)驗心得，隨時歡迎各位同仁分享鍋爐設備管理使用經(jīng)驗，就解決鍋爐各種實際問題相互學習。9種鍋爐除氧劑除氧效果優(yōu)劣比較三、多效能BF防腐除垢劑完全替代除氧器防腐效能案例山西XX公司鍋爐系統(tǒng)腐蝕、爐水發(fā)紅不停爐在線添加藥劑治理試驗實施報告1.概況山西XX公司有新裝6t/h的天然氣蒸汽鍋爐2臺，一用一備，給水為樹脂軟化水，無除氧器。目前，新生產(chǎn)線處在調試階段，2臺鍋爐交替使用，間歇式供熱，平均每天供熱9小時，停爐15小時，蒸汽冷凝水沒有回用到鍋爐，鍋爐未添加阻垢劑、緩蝕劑、防腐劑等藥劑。由于鍋爐熱力系統(tǒng)無除氧，及間歇性供熱每天停運時長達15小時以上的特殊工況，2臺爐水顏色發(fā)紅有6個多月，爐內腐蝕嚴重，鍋爐排污量大?！蠄D為山西某公司鍋爐氧腐蝕，大量紅褐色鍋爐排污水地溝排放爐水顏色發(fā)紅是水中鐵離子超標引起的，引起水中鐵離子超標的主要原因是氧腐蝕，鍋爐氧腐蝕情況比較嚴重，鍋爐受熱面存在結氧化鐵垢和垢下腐蝕情況出現(xiàn)，加大排污不能解決問題?！蠄D為山西某公司鍋爐氧腐蝕嚴重，爐水顏色發(fā)紅，鍋爐排污量大為了解決鍋爐系統(tǒng)腐蝕，延長鍋爐設備的使用壽命，清除鍋爐受熱面附著的氧化鐵垢，降低鍋爐排污量，提高鍋爐出力效率，減少鍋爐運行成本，確保鍋爐設備生產(chǎn)安全，有必要進行鍋爐系統(tǒng)不停爐清洗加藥防腐試驗。2、試驗內容通過對鍋爐供水添加多效能BF防腐除垢劑的化學藥劑對給水管道、鍋爐進行不停爐預膜處理，螯合除去鍋爐受熱面上附著的氧化鐵垢，從源頭上解決鍋爐系統(tǒng)腐蝕的問題，延長鍋爐設備使用壽命，確保生產(chǎn)安全。同時確保鍋爐水質長期穩(wěn)定并符合國標要求。對鍋爐水的PH值、總堿度、鐵離子濃度進行檢測分析，確定合理的保護藥劑的添加量。改善鍋爐水質，提高濃縮倍數(shù)，降低鍋爐排污量，提高熱能的利用率。3、試驗過程1.此次鍋爐給水投加BF防腐除垢劑進行不停爐清洗在線防腐治理藥劑試用試驗，由于鍋爐產(chǎn)氣量小（平均每天產(chǎn)氣量40噸），鍋水置換慢，鍋內存量氧化鐵腐蝕物多，排污不充分，預期不停爐清洗在線防腐治理藥劑試用試驗時為30天，加藥量采用先高后低，視鍋內除垢覆膜情況加藥劑量逐漸遞減的方式，確定關鍵點對每次藥劑濃度調整后爐水中鐵離子濃度、PH值、總堿度等進行取樣分析。2.試驗物資準備3.司爐人員培訓▲上圖為山西某公司鍋爐氧腐蝕嚴重，爐水顏色發(fā)紅，加藥治理前鍋水水樣2023年7月18日上午8點，山西XX公司鍋爐系統(tǒng)腐蝕、爐水發(fā)紅不停爐在線添加藥劑治理試驗開始。爐水取樣（見上圖），取樣后鍋爐開始排污，鍋爐排污后開始軟水箱投加