锅炉给水加药的种类及作用:除氧剂、碱化剂与磷酸盐
锅炉给水加药的种类及作用,简单归成三类:除氧剂、碱化剂、磷酸盐。但严格说,前两类才是“给水”加药,加在除氧器之后的给水管路上;磷酸盐是“炉水”加药,直接加进汽包。很多人选设备时把三种药放进一个系统里一起算,结果加药点、泵的压力都选错了。除氧剂的作用是除掉热力除氧后残留的溶解氧,碱化剂负责把给水 pH 提上去、减少碳钢和铜部件的腐蚀,磷酸盐则在炉水里防止结垢、维持炉水 pH。这篇写给工业锅炉房和电厂化学专业的技术人员,按加药点把三类药分开讲清楚。
锅炉给水加药的种类及作用,先分清给水和炉水
锅炉水汽系统里,给水是从除氧器出来、经给水泵送进锅炉的水;炉水是汽包或锅筒里正在蒸发的水。两处的压力、温度、水质要求都不一样:
- 给水加药点一般在除氧器出口下降管或给水泵入口附近,压力相对低。
- 炉水加药点在汽包上,压力接近锅炉工作压力,加药泵必须能打进去。
这个区别直接决定锅炉给水加药装置用什么泵:给水加药泵压力要求不算高;磷酸盐加药泵要按汽包压力选,往往要用高压计量泵。
除氧剂:去掉残余溶解氧
热力除氧器能去掉大部分溶解氧,但总有残留。溶解氧是给水管道和省煤器氧腐蚀的主要原因,所以要再加化学除氧剂“补刀”。
常见的除氧剂有联氨、亚硫酸钠和一些有机除氧剂:
- 联氨:除氧同时能在金属表面形成保护膜,常用在中高压锅炉,但有毒,现在不少电厂已经减少使用或改用替代药剂。
- 亚硫酸钠:价格便宜、使用方便,多用在中低压工业锅炉。它会增加炉水含盐量,高压锅炉一般不用。
- 有机除氧剂:毒性较低,用来替代联氨,具体性能看药剂厂家资料。
除氧剂加药点要在除氧器之后,越早和给水混合越好。
碱化剂:把给水pH调上去
给水 pH 偏低,碳钢管道腐蚀快,铁离子带进锅炉还会形成沉积。碱化剂最常用的是氨水,也有用中和胺的。
氨的特点是挥发性强,会随蒸汽一起走,所以对凝结水系统也有保护作用。有铜部件的系统要注意氨的浓度不能太高,否则会加速铜的腐蚀,这个平衡要按电厂化学监督的指标来控制。
碱化剂一般按给水流量比例投加,再用在线 pH 或电导率信号修正。
磷酸盐:其实是炉水加药
磷酸盐(常见的是磷酸三钠)加进汽包,让炉水里的钙镁离子形成松散的水渣,随排污排出,避免在受热面结硬垢,同时维持炉水 pH。它不属于给水加药,但经常和给水加药一起配在同一套加药装置里,所以放在这里一起说。
磷酸盐加药的细节,包括加药量怎么算、连续还是间断投加,可以看专门的文章。
锅炉给水加药装置怎么配
一套完整的锅炉给水加药装置,通常按药剂分成几个独立单元,每个单元包括溶液箱、搅拌机、计量泵(一用一备)、过滤器、安全阀、压力表、脉动阻尼器和就地控制箱。配置时注意:
- 按药剂分开:除氧剂、氨、磷酸盐各用各的药箱和泵,不要混配,联氨和氨挥发性强,药箱要密闭。
- 按加药点选泵:给水加药泵压力按给水管路压力加余量;磷酸盐泵按汽包压力加余量。
- 材质:氨水和联氨可以用不锈钢泵头和管路;磷酸盐溶液一般也用不锈钢。
- 控制:给水加药跟着给水流量比例投加;磷酸盐按炉水磷酸根和 pH 调整。
常见的配置误区
弄清锅炉给水加药的种类及作用以后,配置上还有几个常见误区:
- 把磷酸盐泵和给水加药泵按同一个压力选,结果磷酸盐打不进汽包。
- 除氧剂加药点放在除氧器之前,药剂在除氧器里被大量消耗或带走。
- 联氨药箱敞口,人员接触风险大,房间也有异味。联氨有毒,配药要戴防护面罩和手套,房间通风。
结论
锅炉给水加药的种类及作用可以这样记:给水加除氧剂和碱化剂,前者去残余溶解氧,后者提给水 pH;炉水加磷酸盐,防垢和稳定炉水 pH。三类药加药点和压力不同,锅炉给水加药装置要按药剂分单元、按加药点选泵。延伸阅读:锅炉加药装置加的是什么药、锅炉磷酸盐加药作用 和 锅炉加药泵型号选择。设备可以看 加药装置 与 柱塞计量泵。把锅炉压力、蒸发量和水质要求发给我们,联系选型。
常见问题
小型低压锅炉也要加除氧剂吗?
有热力除氧器的,残余氧一般还要靠化学除氧剂处理;没有热力除氧的小锅炉,更依赖化学除氧,具体按锅炉水质标准来。
氨水和联氨能用一个药箱吗?
不建议。两者作用不同、控制指标不同,分开配药、分开投加,调整起来才准确。
给水加药泵用电磁泵行吗?
给水压力不高、流量小的,可以用电磁泵;压力高的选机械隔膜泵或柱塞泵。
给水 pH 怎么监测?
一般在给水取样点装在线 pH 和电导率表,同时定期人工取样化验比对。
加药装置要不要做防爆?
联氨、氨水挥发性强,加药间要通风,电气是否防爆按项目的安全评价要求定。