1、硬水软化在供热锅炉水处理中的应用研究摘 要：锅炉是工业的核心，锅炉水处理是保证锅炉安全的重要措施。锅炉在进行水处理时一旦发生问题，对企业将造成巨大损失。而引发锅炉发生最有可能就是水硬化问题，锅炉使用硬水容易造成炉内壁积压水垢，这些水垢是导致燃煤浪费和水管堵塞的主要原因，最重要的是，水垢有可能引起锅炉爆炸，因此，必须实施硬水软化后才能作为锅炉用水。 关键词：硬水 锅炉用水 水软化 我国是工业大国，作为工业心脏的锅炉在我国的研究备受重视，我国已经成为世界上拥有锅炉最多的国家1。为了避免工业锅炉问题频繁发生，保证工业安全生产，处理锅炉水问题不容置缓。 一、硬水对锅炉的影响 锅炉使用硬水，容易使锅炉的
2、炉壁产生水垢，这种水垢又是不溶性沉淀物形成的。由于水垢的导热性比较差，因此对锅炉的传热也会产生影响。通过实验表明如果供热锅炉的炉壁水垢达到一毫米，那么锅炉在供水时消耗的煤量要比正常消耗多出 3%左右2。另外锅炉中产生的水垢还会影响锅炉水管，一旦水管存在水垢，那么水管的流通截面会严重减小，水的流动阻力也会加大，从而影响水循环的正常工作。 如果对供热锅炉的水垢不及时进行处理，还会给锅炉带来安全隐患。水垢在锅炉形成后，如果停留的时间过长，有可能导致结垢的形成，而结垢容易引起锅炉腐蚀问题，从而影响锅炉的寿命和材料的浪费3。锅炉水垢的消除需要大量的人力和财力，因此为了避免不必要的人力和财力的浪费，使用软
3、化水作为锅炉水是可行的。 二、硬水软化分析 硬水是指 Ca2+和 Mg2+含量较多的水，Ca2+，Mg2+含量较少的则成为软水5。硬水对锅炉的影响主要是因为硬水容易产生水垢，导致锅炉传热性变差，降低锅炉的热效率。 1.实现硬水软化的方法 离子交换法：离子交换是以阳离子交换树脂的方法，把水中的钙离子和镁离子从水中脱离出来。因为钠盐的溶解度高，能够避免水垢在高温中形成。这种方法产生的效果稳定，可以把水的硬度降到 0。膜分离法，这种方法是通过钠滤膜过滤水中的钙离子和镁离子，能够从根本上降低水的硬度，软化硬水5。膜分离法效果稳定，但是水压力有比较高的要求，而且投资的成本和运行成本很高，工业很少采用这种
4、方法。石灰法：石灰可以净化水，因此在水中加入石灰，在一定程度下可以达到硬水软化的效果。电磁法：电磁法是指在水中使用磁场，改变钙离子和镁离子的特性，以达到阻止水垢形成的效果。这种方法使用的设备投资小，而且安装方便，但在处理硬水软化时产生的效果不稳定，衡量的标准也不统一，处理水的时间有限制。这种方法多用于商业行业，例如，处理空调冷却水，工业生产中还没有使用该方法。加药法：加药法是在水中加入除垢剂，改变钙离子和镁离子的特性，阻止水垢的积压6。使用这种方法清理水垢，一次性的投入少，但是如果处理的水量增多，成本也就增加。而且，最关键的是加入了一定的除垢剂的水不能用于饮用和食品加工，这就限制了水的应用范围
5、7。 三、硬水软化的应用原因 当前工业硬水作为锅炉用水十分普遍，但是为什么要使用软化水作为锅炉的补给水这里做出分析。 因为软化水的检验指标比较单一，检验的方式十分简单，因此能够随时对水进行检验8。这里要注意的是使用加药法进行硬水软化时，由于实践过程中对水垢检验十分不便，因此使用这种方法时容易造成检验困难。这也是工业较少使用这种方法进行硬水软化的原因。 其次，因为软化水处理主要是以水中的钙离子和镁离子的去除为主，许多工业认为对不同性质的水的处理方法可以一样，但是严格来说，不同方法对水垢的处理产生的效果是不一样的。例如，使用加药法就要根据水质决定加药的数量，以免造成不利影响。 工业锅炉的热水如果不
6、进行软化，容易产生严重后果。在实际情况中，由于种种原因，热水锅炉内容易出现汽化问题，汽化区域是最容易形成水垢的区域，水垢堵塞锅炉管路，就会因为气压升高导致锅炉爆炸。同时，汽化又可促进水垢形成，使传热恶化，致使锅炉金属受热面过热，强度下降，最终导致锅炉爆管。因此热水锅炉必须使用软化水。 四、结论 从文中对硬水软化的方法和原理分析得出，硬水软化在工业锅炉使用中发挥着重要作用。工业要不断的完善硬水软化的方法，保证锅炉的水处理，确保工业生产顺利进行。 参考文献 1李娜. 硬水软化在供热锅炉水处理中的应用J. 考试周刊，2008，29：163-164. 2李颖梅，周向辉.水的硬度引起的危害及软化J.魅力中国，2009（02）. 3童宝康.硬水及其软化研究性学习方案设计J.化学教学.2010（08）. 4陈红霞. 锅炉水处理中高效阻垢剂的研究D.天津大学，2009. 5项彩萍. 低压锅炉清洗过程中缓蚀问题的研究D.安徽理工大学，2010. 6魏刚，许艳红，熊蓉春.工业锅炉节水技术发展现状与趋势J.化工技术经济，2010，11：27-30. 7苏勇. 创新实践追求最佳热水锅炉锅内水处理技术J.中国建设信息供热制冷，2009，06：59-61. 8张敏玲. 高电导率给水条件下贯流蒸汽锅炉水处理技术研究D.中国海洋大学，2008（02）.
