浅谈锅炉排污与节能

浅谈锅炉排污与节能

摘要：排污是锅炉水质管理的一个重要环节，本文从锅炉的排污、排污率的计算、排污与节能的关系等方面进行了阐述和说明，达到重视排污、安全运行、节能降耗的目的。

关键词：锅炉排污排污率排污与节能

一、锅炉的排污

1.锅炉的排污

为了控制锅炉炉水的水质符合规定标准，使炉水中杂质保持在一定限度内，需要从锅炉中不断地排除含盐、含碱量较大的炉水和沉积在炉底的水渣、污泥以及松散状的沉淀物，这个过程就是锅炉排污。

2.排污的目的

随着炉水不断地蒸发，炉水中溶解的盐类物质及锅炉受热面内的锈蚀产物等其他混合物的浓度会逐渐增高，这些杂质除极少量被饱和蒸汽带走外，大部分都留在炉水中，若不及时将它们排出，不但会造成蒸汽品质不良，还会使锅炉内壁积聚水垢，导致水循环不畅，危及锅炉安全运行。因此，必须排除锅炉内形成的杂质，以保证炉水含盐浓度在允许值范围内，这就是锅炉排污的目的。

3.排污方式

连续排污也叫表面排污。这种排污方式是连续不断地从锅炉炉水表面层将浓度最大的炉水排出，它的作用是降低炉水中的含盐量和碱度，防止炉水浓度过高而影响蒸汽品质。

定期排污又叫间断排污或底部排污，其作用是排除积聚在锅炉下部的水渣及沉淀物。定期排污持续时间很短，但排出锅内沉淀物的能力很强。

4.排污的注意事项

4.1排污要在锅炉水位稍高、低负荷、高汽压时进行为好

因为低负荷时锅炉水循环比较缓慢，污垢容易聚集在锅筒、集液箱底部，而高汽压时排污水流速高，便于排出污垢。由此可见，锅炉排污时水位应保持液位在60%左右才能进行排污操作，排污时必须设专人进行操作，密切监视水位的变化，防止缺水。

4.2排污阀开启应短促间断地进行

每次排污时速开速关，造成渣垢扰动，如此重复多次，依靠吸力使沉淀物迅速向排污口汇合，然后集中排出。控制时间要合适，切勿过长，一般一次排污的时间不得超过30s。如果排污时间过长，炉水中含污垢的浓度逐渐降低，这样不仅降低了排污效果，还增加了排污量，既浪费热能，又影响锅炉水循环，甚至可能发生爆管故障。

4.3观察定排扩容器的出汽口

排污结束后，一定要摸排污管的温度，并查看定排扩容器出汽口，以此来判断确认排污阀是否完全关闭。若因杂物卡在阀芯处而泄漏，可重新开启一次后迅速关闭，若因阀芯磨损而难以关严，应加强监视，尽快安排修理或更换，同时，应在交接班记录上做好相应的记录，以备后续查阅。

二、锅炉排污率的计算

排污率就是指锅炉连续排污流量与实际蒸发量的比值。

排污率的计算公式为：

排污率=计算期内连续排污流量（t）/计算期内锅炉实际蒸发量（t），如下式表示：

K=Q污/Q汽×100% （1）

从排污率的计算公式可以看出，在一定时间内，锅炉的排污率与排污量成正比，与实际蒸发量成反比。

查阅历史化验参数可知第三净化厂锅炉炉水的含盐量在150～300mg/l之间，为保证产出的蒸汽品质合格，运行锅炉的连续排污一直处于常开状态。

根据多年锅炉的运行情况和定期排污的操作频次及每次的排污时间段，可估算出每台锅炉每小时连续排污量大约在0.5方左右，每台锅炉每天定期排污量在0.5方左右。也就是说，一台锅炉一天的排污量总和在12.5方左右，两台锅炉一天的排污量总和在25方左右。

当锅炉液位一定时，计算期内的上水量减去计算期内的排污量，就等于计算期内的锅炉蒸汽的蒸发量。即：

Q汽=Q水-Q污（2）

因第三净化厂锅炉蒸汽蒸发量为三净装置用汽量、采四用汽量、三净锅炉单元用汽量之和，由于三净装置用汽量、采四用汽量均有计量，根据公式（2）可计算出三净锅炉单元用汽量值。

GB1576-2008工业锅炉水质标准的第4.5.4条规定“以软化水为补给水或单纯采用锅内加药处理的锅炉，正常排污率不宜超过10%；以除盐水为补给水的锅炉，正常排污率不宜超过2%”。而第三净化厂锅炉的给水是软化水，根据该规定可以初步认定为第三净化厂锅炉的排污率在10%以内。

夏季，以表中最小蒸汽消耗量2号的数据和最大蒸汽消耗量3号的数据为例，由公式（1）可计算出第三净化厂锅炉的排污率：

2号的排污率K=12.5÷（9.15+107.20+39.15）×100%

=12.5÷155.50×100%

≈8%

3号的排污率K=12.5÷（7.17+112.99+43.23）×100%

=12.5÷163.39×100%

≈7.7%

冬季，以表中最小蒸汽消耗量20号的数据和最大蒸汽消耗量24号的数据为例，由公式（1）可计算出第三净化厂锅炉的排污率：

20号的排污率K=25÷（114.76+144.29+52.62）×100%

=25÷ 311.67 ×100%

≈8%

24号的排污率K=25÷（113.40+144.16+65）×100%

=25÷ 322.56 ×100%

≈7.8%

以上结果可以看出，第三净化厂锅炉的排污率在7.7-8%之间，与GB1576-2008工业锅炉水质标准的第4.5.4条规定“以软化水为补给水或单纯采用锅内加药处理的锅炉，正常排污率不宜超过10%”的内容相吻合。

三、锅炉排污装置

1.先开二次阀门，再稍开一次阀门，预热管道后在全开一次阀门，然后，速开、速关二次阀门进行排污。这种方法，能造成沉淀在锅筒、集液箱底部的污垢、

水渣扰动，提高排污效果。排污结束后，先关一次阀门，再关二次阀门。这种操作方法虽然排污后在两个阀门之间没有积水，但容易磨损及损坏一次阀。2.先开一次阀门，再间断开关二次阀门进行快速排污。排污结束后，先关闭二次阀门再关闭一次阀门。这种操作方法排污虽然使一次阀门受到保护，当二次阀门损坏时，可以不停炉进行更换和修理，但是在两个阀门之间存有一定的积水，使二次阀门两端的压力不平衡，容易产生泄漏。另外，由于两阀之间的积水温度低于炉水温度，在下次排污时，又不能进行暖管的情况下，容易产生水击。为了防止水击现象的发生，可在排污之后稍开二次阀门，放尽两阀之间的积水，然后再行关闭即可。

上述方法都可以采用，但一定要遵守原则：先开的阀门后关，后开的阀门先关，重点保护先开后关的阀门。否则，两个阀门都易磨损泄漏，既不经济也不安全。

四、锅炉排污与节能的关系

锅炉排污与节能有何关系呢？资料表明，若排污率超标每增加1%，所浪费的热量Q占锅炉能耗的0.2%-1%，即：

Q∝G×H×t/η×100% （3）

式中：G 为锅炉一定工作压力下的排污饱和水量，单位，kg/s；

H 为锅炉一定工作压力下的饱和水的焓，可从汽水焓熵表中查得，单位：kJ/kg；

η为锅炉的热效率，单位：%；

t为排污时间，单位：s。

从公式中可以看出，排污热量Q与排污饱和水量G、饱和水焓H、排污时间t成正比，与锅热效率成反比。锅炉压力越高，饱和水焓值越大，排污时间越长，排污量增大，其能耗越高。

那么，我们如何来降低锅炉排污率、降低热量损耗，保证锅炉在低能耗下安全运行？

首先，在保证水质的前提下，适当延长定排间隔时间段，减少排污频次，控制排污水量；将连排出口进行控制，根据水质情况进行排污。

其次，将排污水热量回收再利用。我厂将连排扩容器分离出的蒸汽回收至除氧器，提供热源，从而降低了热量损耗。

我厂锅炉使用软化水作为补给水，溶解在水中的酸、碱、盐等电解质解离成