锅炉排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，哪种符合你的要求

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种

1.概况

宁夏自治区某公司新装7吨余热机组1台，使用除碱水作为机组保湿，蒸气冷凝回水直接回用到机组，蒸气冷凝水温度80摄氏度左右，蒸气冷凝回水回用占比机组给水75%，余热机组设计效率77%、排污率2%。余热机组运行9个月后，炉水色调肿胀，排污水色调为深蓝色，蒸气冷凝回水色调泛黄，检测除碱水氨氮正常。然后按机组厂商建议减小排污量，排污率从2%持续提高到10%，并且经采样观察排污水肿胀，色调变浅有缓解；机组水蓝色变浅，色调缓解不显著（如右图）。经检验余热炉水水样PH值为9.5，蒸气凝结水水样PH值为6.5。

▲连续排污前与连续排污后的机组水样（左）和排污水水样（中）与蒸气冷凝回水（右）色调对比

诸位同行、各位老师，你觉得本例余热机组水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄或许是何种成因引起的？倘若不处理它们对企业生产有哪些害处？你的解决方法是何种？颜辉随时欢迎诸位同行朋友一起交流思考I8686OO475386，掏出你的解决办法，我们一起思考学习！

2.现象及成因剖析

本例余热机组水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄，说明炉水和蒸气冷凝回水存在超标的铁离子，依据笔者实践经验判别，从色调来看，冷凝水样、炉水水样铁离子浓度每升均在1微克以上，远超国标指标0.3mg/L。铁离子是来始于余热机组系统磨蚀产物，证明余热机组系统存在较严重的磨蚀。

余热机组系统磨蚀主要来始于氧磨蚀和CO2造成的酸性性磨蚀。余热锅氧磨蚀的O2主要来自机组修护溶化氧，和余热机组脱气器脱气效率不高；导致余热机组生产系统酸性性磨蚀的CO2主要来着机组修护溶化，或修护中有少量留存的碳酸氢根离子受热分解成CO2和水。

本例余热机组蒸气凝结水水样PH值为6.5成为酸性性氨氮是怎样导致的？众所周知，蒸气凝结水就是分馏水，接近纯水缓冲性很差，渗入少量CO2后蒸气凝结水PH值都会迅速减小。有试验阐明，1升蒸气凝结水底溶化入1微克CO2，凝结水PH值就从7直降到5.5。

本例余热机组测试炉水水样PH值为9.5，高于工业窑炉国标GB/T1576-2008蒸气机组炉水标准PH值标准10-12，是怎样导致的？本例余热机组修护25%来自除碱水，75%来自PH值为6.5的蒸气冷凝回水，除碱水与常用的软化水相比，除碱水无粘度成份更纯净缓冲性更差，一般反渗透工艺生产除碱水的PH值在6.5左右。因此本例余热机组修护PH值过低是导致炉水水样PH值不达标的成因。

炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄，为何炉水的色调比蒸气冷凝回水的色调深？蒸气冷凝回水色调泛黄说明凝水底有超标的不显色的二价和显色三价铁离子，蒸气冷凝水回用到机组后，不显色的二价铁离子受热氧化成显色三价铁离子，随着炉水不断浓缩，铁离子含量不断加强，炉水色调会越来越红不断加深。

为何本例余热机组连续加强排污前的机组水样和排污水水样色调都比与连续加强排污后水样色调变浅？减小余热机组排污量后，炉水浓缩倍率衰退，炉水底铁离子含量随着增长，炉水蓝色变浅。持续加强排污，锅底沉积的锈斑被磨蚀降低，机组排污水色调变浅。

炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄，他们会给余热机组系统带给什么问题？蒸气冷凝回水色调泛黄，说明企业蒸气生产系统设备和蒸气冷凝水回收管道存在较严重磨蚀，随着时间变化，管壁会变薄，设备出现紊流即坑蚀，乃至穿孔泄露等影响企业生产安全状况。炉水肿胀，炉水底超标的铁离子会在机组受热面结铁垢，氧化铁垢传质效速度是钢的200-300分之一，氧化铁垢除了会增加机组效率，并且会导致垢下磨蚀，导致机组受热面穿孔、泄漏、甚至爆管等安全车祸。

3.如何解决问题？

有老师说：向炉水底加入氢氧化钠钠增加炉水PH值

有老师说：向炉水底加入乙酸三钠增加炉水PH值

有老师说：向炉水底加入氨增加炉水PH值

有老师说：向炉水底加入脱气剂

有老师说：增加脱气器脱气效率

还有老师说：给蒸气冷凝回水装上高温除铁过滤设备

也有老师说：以上可以多种组合逐一调试

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之一——向炉水底加入氢氧化钠增加炉水PH值

向炉水底加入氢氧化钠增加炉水PH值。通过加NaOH来调节锅水活度、pH值还要留意的3个问题是：一是由于脱臭水调整PH值制氢氧化钠会导致水底黏度减小，氢氧化钠是弱电解质，浊度率下降比较大；二是碱渡过高或许会使炉水形成泡沫而影响蒸气质量；三是氢氧化钠又是弱酸，调节水的PH稳定性较好，机组中加入氨水，机组会发生酸性磨蚀，对不锈钢产生碱脆，影响机组的安全运行，因此要严苛控制其含量和量。在用户现场锅炉，笔者亲眼见过一只四周外壁满是各类大小补丁的玻璃钢除碱水修护箱，就是被用氢氧化钠增加机组除碱水PH值的磨蚀引起的。最主要的是加入NaOH并不能减少蒸气凝结水PH值，蒸气和凝结水系统磨蚀还是在进行。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之二——向炉水底加入乙酸三钠增加炉水PH值

向炉水底加入乙酸三钠增加炉水PH值。甲酸三钠属于弱酸酸性性缩聚物，在水底会突显成酸性，可以减少炉水PH值。甲酸三钠属于消泡剂，本例机组美白是除碱水并无粘度成份，即便炉水底加入乙酸三钠并不能减少蒸气凝结水PH值，蒸气和凝结水系统磨蚀还是在进行。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之三——向炉内中加入氨增加炉水PH值

向炉内中加入氨增加炉水PH值。溶液是最常用的PH调节剂，选用丙酮作为PH调节剂有这些特点，最主要是氨是弱酸性，投加的氨含量通常都很小、成本售价低廉，当pH值小于8时氨能将水底甲烷完全中和，生成NH4HCO3。

NH3+H2O==NH4OH(可逆）

NH4OH+CO2==NH4HCO3(可逆）

NH4OH+NH4HCO3==（NH4)2CO3+H2O(可逆）

非常强调加氨的方法来调整蒸气及凝水的PH值改善磨蚀除铁还要留意的四个问题。问题一，溶液有一定的磨蚀作用，又易挥发出氢气,氨具备燃烧和坍塌性。气体的燃点为651℃，溶液有挥发性，当气体与空气混和时，状况就变了，其起火极限含量约为16～25%，气体最易点燃含量为17%，当气体在空气中的浓度达到上述含量范围，遇明火会燃烧和坍塌，甲醇的存储和使用是一个危险源；问题二，气体液相比不佳，氨加入炉水底受热易挥发不稳定，液相恻多气相侧少；溶液调节PH值保持时间不长，要增加蒸气凝结水PH值常常要加强投量；问题三，当给水中加入氨量过大时，在溶化氧的参与下，对铜的磨蚀比较强，黄铜金属换热及仪表附件设备易发生磨蚀；问题四，加氨控制蒸气冷凝液回水铁建离子超标是个假命题。加氨只好调整CO2造成酸性性磨蚀，不能控制氧磨蚀，又因为氨受热易挥发不稳定，液相存量多，固相存量少，且又不能常年高药量添加，因此加氨只好部份改善蒸气系统磨蚀情况，增加蒸气冷凝液回水铁建离子浓度很有限。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之四——向炉水底加入脱气剂

向炉水底加入脱气剂。通常余热机组供水系统中都有脱气器。添加脱气剂主要是脱气器的脱气力不足，添加脱气剂去除水底二氧化碳以保证自来水质量，通常是作为脱气器疗效不佳的补充。传统脱气剂联氨疗效好并且有毒，容易挥发；亚硝酸钠是一种较强的还原剂，售价实惠但易氧化失效；新型脱气剂氯仿肟、碳酰肼、乙醛肟毒性小疗效好，而且售价高。最主要的是没法解决机组氧磨蚀，不能解决机组系统酸性性磨蚀。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之五——提高脱气器效率

增加脱气器效率。脱气器设备一经启用，作为设备的效率提升水平有限。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之六——给蒸气冷凝回水装上高温除铁过滤设备

给蒸气冷凝回水装上高温除铁过滤设备。设备除铁达标降色度，凝水安全回用机组，并且不能控制蒸气生产系统设备及管道磨蚀，蒸气冷凝水底铁离子来源仍然存在，属于治标了没治本。过滤除铁设备造价不菲，2-3年填料更换占到总造价20-30%以上，加上水电及设备额外运行费用，不太经济有缺陷。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种之七——以上可以多种组合逐一调试

以上可以多种组合逐一调试。可能是一个好方法，或许麻烦一点。

4.处理方法

去除余热机组红水，必需要增加蒸气凝水底铁离子浓度，减少铁离子必需要控制蒸气和凝结水回收系统设备及管道磨蚀，控制蒸气凝结水回收系统设备及管网磨蚀应当提升蒸气和凝结水PH值，同时或则还需增加蒸气和凝结水底O2和CO2的浓度。

解决余热机组本体磨蚀，应当提升炉水PH值，同时或则还需增加炉水底O2和CO2的浓度。

解决问题应当同时满足提升炉水和蒸气凝结水PH值、降低炉水和蒸气凝结水底O2和CO2的浓度、控制磨蚀这三个条件。

针对以上三个条件,经过市面上通行的各类解决方案比对，选择选用简略高效添加BF-31T凝结水系统保护技术，投加上海焦化学院专利产品BF-31T凝结水系统保护剂，来阻挡机组系统磨蚀的发生，斩断蒸气冷凝水铁离子来源，彻底解决机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄问题。BF－31T凝结水系统保护剂具备最·佳气液相比，具备挥发性，加入系统后，除了会在固相金属表面产生具备吸附及憎水作用的单分子层保护膜，都会在液相金属表面产生具备吸附及憎水作用的单分子层保护膜，该膜的分子间隙比CO2和O2的截面小，可以避免系统氧磨蚀和弱硅酸磨蚀的发生，因而既保证蒸气凝结水铁离子含量达到国标GB/T1576-2008工业窑炉氨氮要求，又保护了机组和用汽系统及凝结水回收系统的设备或管道不再磨蚀、穿孔、泄露，真正实现了标本兼治。

BF-31T凝结水系统保护剂为酸性黏稠液体，加入炉水底，除了能减少炉水PH值，就能减少蒸气和凝结水的PH值。BF-31T凝结水系统保护剂主要成份：成膜及、中和剂等。BF-31T凝结水系统保护剂中的中和剂为酸性，既可以中和蒸气凝结水底硅酸又为在线检测水底药剂含量提供依照。BF－31T凝结水保护剂2003年获美国机组水处理商会即将注册证书；BF－31T凝结水保护剂产品为科技部创新基金项目“零排污蒸气发生技术”专利技术中的核心技术产品，2007年获国家发明二等奖；2010年BF－31T凝结水保护剂被美国特种设备测试研究院推荐，纳入第一批高耗能特种设备节能技术与产品推荐目录。

上海焦化学院苏州化新畅达擦洗技术有限公司上海安运通源节能环保科技有限公司颜辉主管欢迎诸位老师同行随时交流思考！掏出你的问题我们一起思考l8686OO475386，掏出你的解决办法我们一学习分享！提供原水、给水、炉水、凝水水样测试及书面检查报告服务；机组蒸气冷凝水除铁离子技术方案、锅炉及供水系统高效防腐预膜技术方案、蒸汽凝结水不达标回用到机组解决方案、炉水肿胀解决方案、凝结水强度超标解决方案等。机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种。

5.问题解决试验及结果

各家机组用户现场载荷工艺步骤不尽相似，药剂静态整治实验和药剂单独成功整治案例都没有解决用户实际问题的参考意义。因此，企业即将选用BF-31T凝结水系统保护剂整治余热机组系统磨蚀以及炉水和蒸气冷凝回水铁超标方案前，先安排为期7天的试用方案。

2020年9月15日10点30分，取完炉水和蒸气冷凝水水样后，开始向机组水箱加入BF-31T凝结水系统保护剂，手动计量投药泵以160ml/吨机组给水将BF-31T凝结水保护剂泵入机组水箱。9月16日10点取凝结水、炉水水样观测，蒸气凝结水水样PH值9.5，凝结水水样估计色调还是泛黄，而且比15日凝水水样色调浅了这些；炉水水样PH值12、炉水水样绿色稍有增加。

▲部分炉水水样

2020年9月16日10时开始，手动计量投药泵以140ml/吨机组给水将BF-31T凝结水保护剂泵入机组水箱；9月17日10时取凝水、炉水水样观测，蒸气冷凝水水样PH值9.5，凝结水水样色调稍有枯黄，估计早已很纯净敞亮；炉水水样PH值12、炉水水样白色持续增加。

2020年9月17日10时开始，手动计量投药泵以120ml/吨机组给水将BF-31T凝结水保护剂泵入机组水箱；9月18日10时取凝结水、炉水水样观测，蒸气凝结水水样PH值9.5，凝结水水样估计早已纯净敞亮；炉水水样PH值12、炉水水样黑色持续增加。

2020年9月18日10时开始，手动计量投药泵以100ml/吨机组给水将BF-31T凝结水保护剂泵入机组水箱；9月19日10时取蒸气冷凝水、炉水水样观测，蒸气冷凝水水样PH值9，蒸气冷凝水水样估计早已纯净敞亮；炉水水样PH值12、炉水水样接近浅蓝色。

2020年9月19日10时开始，手动计量投药泵以80ml/吨机组给水将BF-31T冷凝水保护剂泵入机组水箱；9月20日10时取冷凝水、炉水水样观测，蒸气冷凝水水样PH值9，冷凝水水样估计早已纯净敞亮；炉水水样PH值12、红色持续增加。

2020年9月20日10时开始，手动计量投药泵以60ml/吨机组给水将BF-31T凝结水保护剂泵入机组水箱；9月21日10时取蒸气冷凝回水、炉水水样观测，蒸气凝结水水样PH值8锅炉，凝结水水样估计早已十分纯净通；炉水水样PH值11、炉水水样稍有泛黄，黄色消失。

2020年9月21日10时开始，投药泵以50ml/吨机组给水将BF-31T凝结水保护剂泵入机组水箱；9月22日10时取凝结水、炉水水样观测，蒸气凝结水水样PH值8，凝结水水样估计早已完全纯净敞亮；炉水水样PH值11、炉水水样色调回归正常。

▲蒸汽冷凝回水水样

到此，仅从蒸气冷凝水和炉水的PH及外形色调变化来判定，早已成功的控制机组及蒸气凝结水系统及管道磨蚀，彻底解决了机组炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄铁离子超标问题。

6.杂记

该余热机组用户企业即将选用BF-31T冷凝水保护剂整治方案迄今17个月，余热机组时常安全稳定运行，再未出现机组系统设备及管道磨蚀，炉水肿胀、排污水肿胀，蒸气冷凝回水色调泛黄、锅炉红水等铁离子超标问题。因为余热机组运行稳定，炉水氨氮良好，机组排污量较整治前10%急剧增长，达到余热机组排污量2%设计指标，BF-31T冷凝水保护剂为该余热机组用户企业降低了污染和排放，节约了大量的能源和水资源。

机组排污量大、炉水肿胀、蒸汽冷凝回水色调泛黄7种解决举措，你选哪种（颜辉）