锅炉水垢事故的成因及预防

　　锅炉是企业生产中广泛使用的特种设备。山东省特种设备检验研究院莱芜分院通过近3年检验发现，由于水垢问题而引起的事故呈上升趋势。如莱芜市某轮胎厂一台DZL4-1.25-AII的蒸汽锅炉，内部检验时发现结水垢3~5mm，水管局部过热蠕变，发生泄漏事故。由于清洗、维修工作，致使大批订单延误，经济损失十余万元;某工贸公司额定蒸发量为2t/h的蒸汽锅炉，无水处理操作人员且自动软水器损坏后，管理人员麻痹大意，维修不及时造成水冷壁管鼓包。锅炉运行中形成水垢，单除垢和维修费用就2.5万元;某个食品加工厂在用的LHC1-0.69-AII锅炉，在未申请检验的情况下一直使用生水，造成了爆管事故。

水垢引起的危害及成因

　　由上面几个案例，不难看出水垢是造成锅炉事故的直接原因。据有关资料表明，每年的事故统计中， 因水质不合格或水处理不当产生水垢而引起的事故超过事故总数的20%，在造成事故和耽误生产的同时，还会浪费上千万吨燃料。

　　钢板的导热系数为48w/m·℃，而水垢的导热系数比钢板小数十倍到数百倍，这样不仅出现锅炉爆管事故，而且浪费燃料，降低锅炉热效率，也危及到锅炉的安全经济运行，因此水垢可谓“百害之源”。就3年来莱芜市检验情况统计可知，40%以上锅炉使用单位用水水质难以满足GB/T1576-2008《工业锅炉水质》的要求。当水垢约1mm时，就多消耗5%的燃料;当水垢约4mm时，就多耗12%的燃料;7mm时增加到30%。按照莱芜市300台工业锅炉计算，每年因水垢问题所浪费的燃煤约800多t，按900元/t计算，就浪费了72万余元。

腐蚀并堵满水垢的水汽管

　　对于水垢的成因，有以下几点原因。

　　首先，莱芜市近年来降雨量减少，对于可溶性矿物盐类随着蒸发量增加而增加，地下水的硬度也随之增大。长期使用超标的给水是结生水垢的根本原因，另外与锅炉结构、设计、安装等因素也有直接关系。

　　水垢的形成是一个复杂的物理化学变化过程，水中含有较高含量的Ca2+、Mg2+、SiO2和其他重金属离子，对锅炉危害较大的阴离子主要是HCO3-和SO42-。HCO3-进入锅炉后，吸收高温烟气传导的热量便会发生分解和水解反应。当炉水不断蒸发浓缩到一定程度，难溶物便会生成固体沉淀物附着在受热较高的金属内壁上，这些固体沉淀物便是水垢。然而如果在进行锅内水处理时，水垢多且司炉工排污不及时，一些污泥、藻类及灰尘之混合物也很容易转化为泥渣。

　　其次，现在约有80%以上的使用单位锅炉用水来自锅外自动钠离子交换器。对于钠离子交换器主要依靠交换树脂进行软化，它包括软化过程和再生过程。如果钠离子交换树脂已经失效，那么为了恢复其再交换能力，就需要对此树脂进行再生。部分业主认为自动交换器就可以完全产出合格的软化水，不需配备水处理操作和化验人员。树脂失效后不能及时发现和再生，更有甚者连再生剂也不购买添加，任其运行。还有部分企业的水处理设备在运行正常中，交换器出水水质合格，但到达软水池后，由于水池内壁处理不好造成反渗，密封性不好造成水质污染，所以进入锅炉内的水质也不合格。例如一些水泥制品厂，外加剂厂，建筑材料厂等单位就长期存在这些问题。

　　最后，管理制度极不健全。管理人员责任心不强，操作人员水平低、意识淡薄，设备损坏后不能及时报告修复，也是水垢产生的原因之一。

预防措施

　　加强锅炉水处理工作，不仅节省了人力、物力、财力等成本费用，而且又对锅炉的安全经济运行起到了保障作用。 要保证锅炉不结垢或薄垢运行，除制定针对上述成因的有效措施外，还应在管理上对水垢的预防采用以下对策。

　　首先是学习有关的法规标准，强化责任意识。使用单位要切实认识到水处理工作的必要性。如果有水处理设备而不用或者利用不当，就等于没有进行水处理。所以，这就需要各使用单位树立起防患于未然的思想，

　　其次是强化企业内部的管理，建立健全各项规章制度。按规定配备水处理操作人员和化验人员并持证上岗，按照GB/T1576-2008《工业锅炉水质》水质标准执行，加强水质监测力度，并及时指导司炉人员的排污作业，及时除去泥渣。

　　此外，还要定期对水处理设备进行维护保养，及时检修。做好“三要一必须”，即：操作压力要控制好，工业盐要调配好，多路阀要定期检查，软化树脂必须定时清洗。

　　编辑 韩 颖