蒸汽發生器14個常見水處理問題無須清洗一招都解決

蒸汽發生器有爐無鍋，有效水容積小，出汽迅速故名蒸汽發生器。蒸汽發生器可采用模塊化配置多臺聯用，智能溫度控制，蒸汽產量根據需求靈活多變；蒸汽發生器熱效率高、排放低、結構緊促、占地面積少，不屬于監管范圍內的特種設備，不用報檢，無需專業司爐工值守，省去了冗雜的手續，降低了生產成本，深受廣大用戶青睞。近年來，蒸汽發生器設備已經被廣泛用于釀酒蒸餾、醫療制藥、生物化工、洗滌熨燙、食品加工、紡織染整等眾多行業。

蒸汽發生器的水處理的好壞對設備正常使用至關重要。水處理做得不到位，會造成蒸汽干度低，蒸汽品質下降；蒸汽發生器受熱面管壁結垢和垢下腐蝕，不僅影響傳熱速率，造成蒸汽發生器的熱效率降低，增加蒸汽發生器能源消耗運行成本；情況嚴重還會出現垢下腐蝕穿孔、泄漏等影響蒸汽發生器使用壽命。所以必須做好蒸汽發生器的水處理工作，以減少酸洗、鈍化等頻繁清洗對蒸汽發生器設備的附帶損傷和管理運行成本。

一、蒸汽發生器14個常見水處理問題

在生產中，蒸汽通常有直接用于原材料清洗、食品蒸煮加工、熨燙、包裝消毒等工藝環節，生產企業蒸汽通直接接觸物料的情況比較常見，尤其是生物制藥、食品加工企業對蒸汽品質要求比較高，所以更應該重視蒸汽發生器的水處理工作。

1、蒸汽發生器常見水處理問題之——粗放管理，無有效水處理措施

目前有些企業不太重視蒸汽發生器養護管理，沒有對蒸汽發生器管理人員進行專業的鍋爐水處理知識培訓，蒸汽發生器管理人員沒有實施與企業實際生產工況相對應的有效的鍋爐水處理措施，使得蒸汽發生器發生結垢或者腐蝕等現象，隨著使用時間延長，蒸汽發生器設備損壞維修次數的增加最后導致報廢。

2、蒸汽發生器常見水處理問題之——給水處理方法錯誤

目前有不少蒸汽發生器食品企業用戶，為了能夠節省蒸汽發生器運行開支，常常對蒸汽發生器給水采取不科學方法，而且在鍋爐水處理的過程中所使用的各種不規范的材料或設備，例如"三無"的電子防垢儀器、強磁水處理器、合金加磁作用的處理器、劣質防垢劑與盤管保養劑等等。

不管是向水體中釋放自由電子，從而改變水體的靜電位，使水分子產生變形較化，氫鍵減弱，破壞了垢晶體生長的微電場環境；還是通過強磁磁場的作用，降低水的表面張力，增加水中離子的電導率，使水帶上直流的或者相同的正負電荷而互相排拆分離，從而能溶解更多的可溶解性物質起到防垢作用等等，沒有正規成果鑒定之類的理論，相關理論設備使用不到14個月，或者不長的一段時間后就會爆發水質問題的情況，時常在各行業中小企業蒸汽發生器用戶中發現。從經濟成本角度來看，雖然這種做法不僅能夠減少化學藥品的使用成本，還能夠免去水質分析及管理人員的開銷，但是卻不能從根本上解決蒸汽發生器結垢和腐蝕的問題。不但造成了能源的浪費還會降低蒸汽發生器的使用壽命；而且還會給蒸汽發生器的正常安全生產運行帶來了嚴重的威脅。

3、蒸汽發生器常見水處理問題之——給水與爐水的PH值指標偏低

一般情況下，蒸汽發生器給水、爐水PH值偏低，蒸汽發生器易發生弱酸性腐蝕，排污水顏色發紅，爐水發紅，蒸汽發生器爐管結氧化鐵垢及垢下腐蝕。

4、蒸汽發生器常見水處理問題之——給水與爐水的硬度指標偏高

蒸汽發生器給水、爐水硬度高，蒸汽發生器易發生結鈣鎂水垢，排煙溫度上升，蒸汽發生器熱效率降低出力下降，燃料能源消耗增大等等各種蒸汽發生器水處理問題。

5、蒸汽發生器常見水處理問題之——爐水的堿度指標異常

一般情況下，蒸汽發生器爐水堿度過低，蒸汽發生器易發生結鈣鎂水垢；蒸汽發生器給水、爐水堿度高，蒸汽發生器易發生汽水共騰，蒸汽攜帶爐水，造成蒸汽干度低，蒸汽品質下降，過熱管結鹽垢，排煙溫度上升，蒸汽發生器熱效率降低出力下降，燃料能源消耗增大等等各種蒸汽發生器水處理問題。

6、蒸汽發生器常見水處理問題之——給水處理設備問題

蒸汽發生器給水處理設備通常有兩種：一種是蒸汽發生器使用的工業鹽再生樹脂罐工藝生產的軟化水，以筆者顏輝從業經驗來看，工業鹽再生樹脂罐工藝生產的軟化水通常出現的3問題是，1是大都是因為工業鹽再生樹脂溶液未充分攪拌，鹽度不夠再生樹脂陽離子交換功能不充分，導致軟化水硬度不達標。2是使用河水、地表水、井水等作為蒸汽發生器用水的原水之前沒有進行過濾處理，使得樹脂被淤泥堵塞而不能夠發揮出正常的作用。3是原水鐵超標導致樹脂鐵中毒而不能夠發揮出正常軟化的作用。筆者歡迎討論設備原因問題！

另一種是蒸汽發生器使用OR膜工藝生產的除鹽水或脫鹽水，筆者認為OR膜工藝生產除鹽水或脫鹽水通常出現的問題是，除鹽水或脫鹽水比較純凈，幾乎沒有鈣鎂離子等硬度成分，因而除鹽水或脫鹽水緩沖性差，PH值通常為5.5-6.5之間偏酸性，給水、爐水PH值偏低造成蒸汽發生器弱酸性腐蝕。

7、蒸汽發生器常見水處理問題之——給水管理人員業務素質低

用戶單位沒有對所使用的蒸汽發生器制定嚴格的規章制度，而且對于一些常規給水、爐水、蒸汽、凝水指標都要求沒有給予明確；同時有些水質檢測人員素質較低、責任心不強，對于水質化驗的數據沒有給予重視，更有甚者會對相關的指標數據弄虛作假，以應付上級部門或領導的檢查。

8、蒸汽發生器常見水處理問題之—— 排污量過多或過少

蒸汽發生器進行排污處理過程中往往存在兩方面的問題：一方面就是蒸汽發生器管理工人為了減少排污過程中產生熱量損失而不對鍋爐進行排污處理，或者少量排污，造成排污量過低蒸汽發生器結垢。

另一方面就是蒸汽發生器管理人員對爐水水質太過重視，或者認為多排污個人無任何損失，只要蒸汽發生器設備少出問題，從而造成排污過大使得熱量嚴重損失，浪費燃料能源和水資源，增加蒸汽發生器運行成本。造成過量排污的2種情況各占50%。

9、蒸汽發生器常見水處理問題之——結垢縮短蒸汽發生器使用壽命

蒸汽發生器長時間使用純水凈水器、樹脂軟化水、RO反滲透除鹽水或脫鹽水，用于相關水處理設備使用管理水平有波動，長時間使用，蒸汽發生器內就會結垢，如果不及時清洗保養，蒸汽發生器貫流管就會堵塞，甚至出現過熱爆管的情況，導致蒸汽發生器無法使用。如果蒸汽發生器貫流管頻繁堵塞，頻繁酸洗，增加蒸汽發生器維修保養運行成本，縮短蒸汽發生器使用壽命。

10、蒸汽發生器常見水處理問題之——水處理藥劑過量

蒸汽發生器管理人員因為投加氫氧化鈉、磷酸三鈉等水處理藥劑過量，造成蒸汽發生器鍋水堿度過高，會產生大量泡沫，發生汽水共沸，引起蒸汽干度降低，使蒸汽品質惡化，蒸汽攜帶爐水鹽分而結鹽垢，在過熱器易產生集鹽甚至堵死；如果爐水相對堿度即游離堿度NaOH過高，會使汽發生器貫流管金屬表面的保護膜因溶解而破壞，容易在鉚接和脹管處金屬發生堿性腐蝕產生苛性脆化即堿脆。

11、蒸汽發生器常見水處理問題之——蒸汽發生器爐管腐蝕

通常情況食品用戶蒸汽發生器沒有配除氧器，也無除氧給水無除氧措施，使用除鹽水PH值低偏酸性，蒸汽發生器爐管在氧腐蝕和二氧化碳引起的弱酸性腐蝕共同作用下，蒸汽發生器爐水發紅，排污水顏色發紅，爐水鐵超標，蒸汽發生器結氧化鐵垢和垢下腐蝕，持續氧化鐵垢和垢下腐蝕，隨著腐蝕坑加深，最后結果終究難免出現蒸汽發生器爐管穿孔泄漏。

12、蒸汽發生器常見水處理問題之——蒸汽系統腐蝕，冷凝水鐵超標

通常蒸汽發生器蒸汽及冷凝水比較純凈，緩沖性差，PH值低偏酸性，加上凝水開式回收，極易發生氧腐蝕和二氧化碳引起的弱酸性腐蝕，腐蝕最終產物鐵離子溶解在凝水中，發生冷凝水鐵顏色泛黃或者發紅，冷凝水鐵超標，導致高溫純凈的蒸汽冷凝水不能直接回收利用。各位行業同仁、同學，您遇到哪些蒸汽發生器水處理問題，您是如何解決處理的？關于蒸汽發生器水處理問題，關于蒸汽發生器多效能無磷防腐除垢劑替代定期深度清洗技術，北京化工大學 顏輝 I86OO475386隨時歡迎各位同仁討論交流，隨時歡迎各位同學溝通蒸汽發生器相關新技術，隨時歡迎各位同仁分享蒸汽發生器鍋爐設備管理使用經驗。

13、蒸汽發生器常見水處理問題之——爐水發紅，排污水顏色發紅

蒸汽發生器因為腐蝕造成爐水中鐵離子多，或者是鐵離子超標的高溫蒸汽冷凝水未處理直接回用蒸汽發生器，導致蒸汽發生器爐水中鐵離子增多，隨著爐水蒸發濃縮，不顯色的二價鐵離子氧化成三價鐵，蒸汽發生器就會出現發紅，排污水顏色發紅，或者爐管結氧化鐵垢及垢下腐蝕現象。

14、蒸汽發生器常見水處理問題之——結垢清洗保養使用成本增加

不用質疑蒸汽發生器會不會結垢，不管使用什么純凈水質，只要不做水處理，隨著使用時間的延長，蒸汽發生器貫流管中水垢就會越來越多，水垢導熱速率低，蒸汽發生器熱效率下降出力不佳，需要消耗越來越多的額外能源，無形中增加了蒸汽發生器運行成本。不要認為除垢是增加成本開支，適當的必要清洗水垢保養蒸汽發生器支出更能節省運行成本，如要清理貫流管中的水垢、停爐酸洗、更換內膽等，不僅增加運行成本，還耽擱正常生產。目前，已有企業在生產中使用北京化工大學專利產品蒸汽發生器多效能無磷防腐除垢劑替代定期深度清洗，解決蒸汽發生器排污水發紅、排污量大、蒸汽冷凝水鐵超標、排煙溫度升高、爐管結垢、熱效率下降，運行綜合成本高等常見問題，起到了不錯的效果，尤其是減少蒸汽帶水，提高蒸汽干度品質效果明顯。

二、蒸汽發生器定期深度清洗保養

企業的蒸汽發生器設備在要保持安全高效的良好的生產狀態，不僅需要重視蒸汽發生器在水處理問題，重視水質管理，還需要對蒸汽發生器進行日常常規保養和定期深度清洗。

由于水垢的導熱系數僅為鋼的十分之一，蒸汽發生器灌流盤管受熱面結垢必然會降低傳熱效率。據估算，當鍋爐受熱面水垢厚度增加1mm時，燃料消耗大約增加10%。蒸汽發生器結垢越嚴重，熱效率降低，熱損失就越大，耗能隨之增加。

水垢的存在使蒸汽發生器灌流盤管受熱面的溫度升高，金屬過熱產生蠕變，從而導致金屬鼓包甚至爆管，影響蒸汽發生器安全生產運行。

對于蒸汽品質要求高的食品、制藥企業的蒸汽發生器設備的定期深度清洗，建議每季度或半年進行一次，以防止水垢和水銹的產生。在清洗時，可以采用機械除垢法或化學酸洗除垢法。機械除垢法是指用高壓水槍或清管器等設備清洗爐膛、爐管等部位，適用于清洗鋼管，但不適合清洗銅管，因為清管器容易將銅管損傷。化學酸洗除垢則是通過加入化學清洗劑將系統內的浮銹、水垢、油污清洗分散排出，還原成清潔的金屬表面。由于化學酸洗對蒸汽發生器設備損害性比較大，危及蒸汽發生器安全生產運行，盡量慎用少用化學酸洗手段。雖然，蒸汽發生器化學酸洗后能馬上恢復良好狀態，但是，如果蒸汽發生器水質不作根本性處理不改善，蒸汽發生器熱效率下降出力降低很快就會故態萌發，化學酸洗手段只是治標不治本。

三、蒸汽發生器結垢、排煙溫度升高、排污水發紅免清洗一招都解決

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1、蒸汽發生器腐蝕結垢、排污水顏色發紅的原因

蒸汽發生器貫流盤管有腐蝕、排污水顏色發紅的原因是：蒸汽發生器無除氧措施；蒸汽發生器貫流盤管在氧腐蝕或重弱酸性腐蝕共同作用下，腐蝕最終產物以鐵離子呈現在爐水中，隨著蒸汽發生器鍋水不斷蒸發和濃縮，鍋水中不顯色的二價鐵離子氧化成三價鐵離子后，蒸汽發生器鍋水顏色開始發黃、發紅，嚴重的時候顏色甚至呈黑色。蒸汽發生器排污水顏色發紅也是如此來源。

2、蒸汽發生器貫流盤管結垢，排煙溫度升高、燃氣消耗增大原因

蒸汽發生器貫流盤管結垢，排煙溫度升高、燃氣消耗增大的原因是：軟化水生產設備本身效率或者設備管理問題，作為蒸汽發生器補水的軟化水水質不合格，硬度超標，爐水無除垢阻垢措施，導致蒸汽發生器貫流盤管結垢。隨著蒸汽發生器貫流盤管結垢層加厚，水垢導熱速率低，排煙溫度升高、蒸汽發生器熱效率下降，燃氣消耗增大就是必然出現的結果。這一點從停爐酸洗除垢鈍化后蒸汽發生器相關狀況明顯改善，又過3-4個月后，蒸汽發生器再次熱效率下降，燃氣消耗增大，蒸汽發生器結垢恢復之前狀態得到驗證。

3、蒸汽發生器結垢、排煙溫度升高、排污水發紅免清洗一招都解決

要解決蒸汽發生器結垢、排煙溫度升高、排污水顏色發紅生產常見問題，需要同時解決蒸汽發生器系統氧腐蝕和弱酸性腐蝕，以及軟化水硬度不達標的造成蒸汽發生器貫流盤管結垢問題。通過對蒸汽發生器停爐酸洗除垢鈍化防腐只能解決一段時間的結垢問題，況且多次反復停爐酸洗除垢會加快蒸汽發生器報廢速度。

筆者給出的建議是在蒸汽發生器軟水箱中投加北京化工大學的專有技術產品——多效能無磷防腐除垢劑，無需對蒸汽發生器進行酸洗鈍化，利用多效能無磷防腐除垢劑的防腐緩蝕性能來徹底解決蒸汽發生器鍋爐腐蝕，排污水顏色發紅，爐水發紅，排污量大等問題；利用多效能無磷防腐除垢劑的物理螯合除垢阻垢性能來徹底解決蒸汽發生器貫流盤管結垢問題；同時利用多效能無磷防腐除垢劑的消泡性能來兼顧解決提高蒸汽發生器產生蒸汽的干度，充分滿足企業生產對蒸汽品質的高要求。

4、蒸汽發生器多效能無磷防腐除垢劑10項技術優勢

多效能無磷防腐除垢劑是2008年1月，北京化工大學“材料防護新技術和化工相分離系統平衡研究及其在工業鍋爐中的應用”項目獲得國家技術發明獎二等獎的成套新技術——零排污蒸汽發生技術的核心專利產品具有10項優勢：

①.防腐、覆保護膜 緩蝕率≥99％，阻垢 阻垢率≥99％、阻垢范圍寬，無磷配方替代磷酸三鈉；

②.作為停爐保護劑 鍋爐及系統設備停用保護緩蝕率 ≥99％，停爐直接密封鍋爐設備即可，不需頻繁定期檢查，啟爐和停爐均不需排掉爐水，長期停爐、頻繁啟爐停爐、長時間間歇式鍋爐運行防腐緩蝕保護都適用；

③.作為鐵垢分散劑 除銹 分散鐵垢；尤其適用于高溫蒸汽冷凝水無除鐵處理工藝直接回用的鍋爐；

④.堿性藥劑，作為PH值調節劑 提高給水、爐水PH值，中和CO2弱酸性腐蝕，替代碳酸鈉、氫氧化鈉、氨水；

⑤.溶垢除垢、螯合清除系統老垢，替代鍋爐酸洗保養，實現無損害在線清洗鍋爐即在線運行不用停爐；蒸汽發生器可以免定期深度清洗，無需每隔半年或每季度對蒸汽發生器定期深度化學清洗除垢及防腐，以免損傷蒸汽發生器，縮短設備使用壽命；

⑥.作為消泡劑 提高蒸汽干度，保證蒸汽品質；

⑦.生水+ 多效能無磷防腐除垢劑，熱水鍋爐代替軟化水，除氧操作，保護環境；

⑧.生水+多效能無磷防腐除垢劑+除鐵防腐保護劑，代替蒸汽鍋爐系統軟化裝置+除氧設備+除鐵設備；

⑨.操作方法簡便：向補水箱中加入藥劑，鍋水pH值10.5～12為合格；

⑩.對水垢的螯合作用、分散作用以及晶格畸變作用都是非化學計量的，具有閾值效應，加藥劑量少，降低鍋爐排污率。

5、建議

不要認為蒸汽發生器除垢是增加成本開支，適當的必要清洗水垢保養蒸汽發生器支出更能節省運行成本，多效能無磷防腐除垢劑在線清洗維護可以清理貫流管中的水垢、無需停爐酸洗、不用更換內膽等，不僅不增加運行成本，還不耽擱正常生產。有用戶實踐驗證，低劑量使用多效能無磷防腐除垢劑維護蒸汽發生器高熱效率出力狀態，僅節省能源消耗和減少排污量水資源2項與藥劑投入效費比11比1。

各家蒸汽發生器結垢用戶實際工況各不相同，其他用戶成功案例不具說服力，實踐是檢驗真理的唯一標準。為檢驗多效能無磷防腐除垢劑能否替代酸洗徹底解決用戶蒸汽發生器腐蝕，排污水顏色發紅，爐水發紅，排污量大、貫流盤管結垢，提高蒸汽的干度品質等實際問題，可以在正式應用前進行7-30天藥劑效能試用實驗。

蒸汽發生器14個常見水處理問題無須清洗一招都解決（顏輝）