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1、第五章干熄焦鍋爐用水處理第一節(jié)水凈化的目的干熄焦鍋爐是中高壓鍋爐，鍋爐的給水品質(zhì)是影響鍋爐及熱力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行的重要因素之一。地面水源和地下水源都含有很多雜質(zhì)，不能直接運用到干熄焦鍋爐。我國不同區(qū)域水質(zhì)差異很大，如果進入鍋爐系統(tǒng)的水中含有大量的雜質(zhì)，將會產(chǎn)生極大的危害。1．形成水垢在鍋爐金屬受熱面上形成水垢會導(dǎo)致鍋爐受熱面金屬損壞，降低鍋爐使用壽命，嚴重時會產(chǎn)生“爆管”的情況；降低鍋爐的熱效率，使鍋爐產(chǎn)汽能力下降；另外由于鍋爐結(jié)垢，必須及時進行清洗工作，這不但浪費大量的化學(xué)藥劑，增加運行成本，

2、還容易使爐水中的雜質(zhì)在沉積物下濃縮而引起“垢下腐蝕”。2．導(dǎo)致金屬腐蝕鍋爐的金屬受熱面長期與水接觸，由于給水水質(zhì)的不良，則會引起金屬腐蝕。鍋爐的給水管道、熱交換器、省煤器和水冷壁等都會因水質(zhì)不良而引起腐蝕。3．易使蒸汽品質(zhì)惡化由于給水不良，導(dǎo)致爐水中存有雜質(zhì)。當爐水不斷受熱而蒸發(fā)和濃縮時，爐水的表面張力加大，爐水含鹽量迅速增高，增加了爐水產(chǎn)生“汽水共騰”的情況。我國不同地區(qū)水質(zhì)差異較大，為了保證干熄焦系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行，鍋爐及熱力系統(tǒng)不發(fā)生結(jié)垢、積鹽和腐蝕情況，必須做好鍋爐水處理工作。一、工業(yè)用水的各種

3、水源及其特點水是工業(yè)生產(chǎn)中重要的原料之一，沒有合格的水源，任何工業(yè)都不能維持下去。作為工業(yè)用水的淡水水源主要來自地表的江河水、湖泊和水庫水以及地下水(井水)。(一)江河水河流是降水經(jīng)地面徑流匯集而成的，流域面積十分廣闊，又是敞開流動的水體，其水質(zhì)受地區(qū)、氣候、生物活動以及人類活動的影響而有較大的變化。江河水一般均夾帶有泥沙懸浮物而有混濁度，從數(shù)十到數(shù)百度。夏季或汛期可達上千度，冬季冰封時又可降低到數(shù)度，隨季節(jié)變化很大。河水的含鹽量一般在100～200mg/L，一般不超過500mg/L。某些內(nèi)陸河流也可達

4、到很高的礦化度。河水中主要離子的比例一般是Ca2+＞Na+＞HCO3-＞SO42-＞Cl-，也有不少河流的Na+＞Ca2+，個別河流的Cl-＞HCO3-。我國一些河流的主要離子組成如表5—1所示。河水中的溶解氧一般不是飽和的正常數(shù)值，有機物含量較低，也就是耗氧量或生化需氧量較小。河水一般情況下是一種含碳酸水類型的水質(zhì)體系，化學(xué)成分有一定的穩(wěn)定性。表5—1我國部分河流的水質(zhì)（mg/L）河流Ca2+Mg2+K++Na+HCO3-SO42-Cl-含鹽量長江28.99.68.6128.913.44.2193.6

5、黃河39.117.946.3162.082.630.0377.9黑龍江11.62.56.754.96.02.083.7西江18.54.88.191.52.82.9128.6松花江12.03.86.864.45.91.093.9閩江2.60.66.720.24.90.535.5塔里木河107.6841.510265117.260251436831751.3（二）湖泊水和水庫水湖泊是由河流及地下水補給而成的。它的水質(zhì)與補給水水質(zhì)、氣候、地質(zhì)及生物等條件有密切關(guān)系，同時流入和排出的水量、日照和蒸發(fā)強度等也在很

6、大程度上影響湖水的水質(zhì)。水庫實際上是一種人造湖，其水質(zhì)也與流入的河水水質(zhì)和地質(zhì)特點有關(guān)，但最終會形成與湖泊相似的穩(wěn)定狀態(tài)。（三）地下水地下水是由降水經(jīng)過土壤地層的滲流而形成的。地下水水質(zhì)的基本特點是：懸浮物質(zhì)含量少、水比較清澈透明、有機物和細菌含量較少、受地面污染的影響小、溶解鹽含量高、硬度和礦化度較大，水溫基本保持穩(wěn)定。地下水按其深度可以分為表層水、層間水和深層水，水層越深，地下水的特點就越明顯。表層水是地殼不透水層以上的地下水，受外界的影響還比較大。層間水是指不透水層以下的中層地下水，受外界的影響較

7、小，水質(zhì)成分穩(wěn)定而具有明顯的地下水特色，一般較大的供水水源或深井取水都是利用此類水層。深層水是指與外界完全隔絕的地下水層，一般有很高的礦化度或特種鹽類，油田和礦水通常屬于這類地下水。地下水的含鹽量隨深度增加而增大，主要離子組成也從低礦化度的淡水型向高礦化度的咸水型過渡。二、天然水的化學(xué)特性（一）天然水中的碳酸化合物天然水中普遍存在著各種形態(tài)的碳酸化合物，它們是決定水質(zhì)pH值的重要因素。并且對外加酸和堿有一定的緩沖能力，同時對水質(zhì)和水處理有著重要的影響。天然水中碳酸化合物的來源有以下幾個方面：首先是空氣中

8、二氧化碳的溶解，巖石、土壤中碳酸鹽和重碳酸鹽礦物的溶解；其次是水中動植物的新陳代謝作用以及水中有機物的生物氧化等產(chǎn)生的二氧化碳；有時在水處理過程中也會加入或形成各種碳酸化合物。上述各種來源的碳酸化合物綜合構(gòu)成水中碳酸化合物的總量。水中碳酸化合物通常以下列幾種不同形態(tài)存在：溶于水中的游離碳酸，即呈分子狀態(tài)的碳酸，其中包括溶解的氣體C02和未離解的H2CO3分子；重碳酸鹽碳酸，即重碳酸根離子(HCO3-)，也稱為半化合性碳酸；碳酸鹽碳酸，即碳酸