锅炉水处理学习报告
、学习内容系统图
二、化学基础知识的学习
化学基本概念
⑴ 元素：是具有相同核电核数的同一类原子的总称
⑵分子:是保持原物质的一切性质的最小微粒。
⑶原子:是物质进行化学反应的最小微粒。
⑷化学变化：物质本身发生变化,生成一种或几种新的物质的变化。
⑸物理变化：物质没有发生本质的变化。
⑹摩尔质量：1摩尔物质的质量，叫做摩尔质量。也就是 6.02*（10） 23个分子或原子的总量。符号常用 M表
示，单位是克/摩尔〔g/mol〕。
⑺ 原子量：把一种碳原子（原子核内有6个质子和6个中子）的质量定为12作标准，而把其他原子的质量与 它相比较，所得出的数值就是该原子的原子量。
⑻电解质：把溶解于水或熔融状态下能够导电的物质。
物质的组成
世界是由物质组成的；构成物质的元素只有 109种。
物质的分类 r单质：以单质存在的分子。（例:Au、S、C等等）
⑴有机物:（无）
r纯净物｛ 「酸:电离生成的阳离子全部是氢离子，就叫酸。
⑵ 无机物： v 化合物 碱:电离生成的阴离子全部是氢氧根离子 ，就叫碱。
I 盐：电离生成的有酸根与金属离子的 ，就叫盐。
混合物：由不同种分子存在的物质。
三、锅炉用水及水质分析
1锅炉用水的水源
⑴ 地表水：由雨水、雪水汇聚而成并存在于地壳表面的水。
特点：受自然界影响较大水当中的悬浮物可溶解盐类随着季节的不同变化幅度较大。
⑵地下水：也是有雨水雪水和地表水经过地层的渗流而形成。
,又由于特点：
,又由于
与大气层和水界隔绝,水体不容易受到污染，但是，因水流经各类矿层，所以地下水中的盐量通常比地表水
与大气层和水界隔绝
高。
⑶ 自来水：由天然水经过自来水厂净化处理后经过管子输送到用户的水。
特点：由于净化的过程当中，投加混凝剂、杀菌剂等药物 ，所以自来水中悬浮物、有机物和碱度都明 显降低,但为了防止自来水中微生物的繁殖 ，通常向水中投加漂白粉或注入氧气 ，当这种成分过量时，对离
子交换树脂具有较大的破坏作用。
锅炉用水的杂质
⑴悬浮物：颗粒》10-4mm 悬浮物的危害：①进入离子交换器后污染离子交换树脂 ，降低交换剂的容量。
影响出水水质和进水量。
进入锅炉后受热很快下沉影响锅炉的传热和锅水循环 ，严重时可堵塞炉管造成停炉。
⑵胶体： 颗粒10 -6mnr 10-2mm
特点：有较小的直径，较大的表面积，胶体通常带有相同的电荷?虽经较长时间静止也较难自 然下沉。
危害：进入锅炉后很快下沉形成沉积物 ，并在受热面上形成水垢泥和水渣 ，有机胶体引起锅
水起沫，当浓缩到一定程度时会产生汽水共腾。
⑶溶解物质： 颗粒 v 10-6mm 主要是溶解在水中阴一阳离子及气体杂质。
厂阳离子:Ca2+> M（g+等反应生成水垢。
’①离子杂质：彳
危害：J L阴离子：碳酸根、硫酸根等反应生成酸。
厂 氧气:溶解氧对金属有强烈的腐蚀作用。
?②气体杂质：J
■-二氧化碳：溶解于水中的二氧化碳具有酸性 对金属直接产生腐蚀，而且破坏金属的保护 膜，从而加剧氧腐蚀。
锅炉用水的名称 ⑴原水一俗称生水，没有经过任何净化处理的水。
厂①清水：锅内加药使用的水。
⑵ 给水一 - ②软水：去除了硬度的水。（锅外化学处理）
L③除盐水：去除了水中全部阴阳离子的水。 （高压锅炉）
⑶锅水一受热沸腾的水（在锅内）
厂①上排污：也称连续排污，排放掉含盐量、油污、泡沫等。
⑷排污水一 y|
L②下排污：也称定期排污，排放掉水垢、水渣、泥垢等 f排放掉一部分含盐量高和水污水垢的锅水。
给水水质不良对锅炉的危害
⑴ 结垢：水垢的导热性极差，其导热率仅为锅炉钢板的 1%左右，由于严重影响了锅炉的热传导，因此必须
靠提高炉膛温度来保证蒸发量，锅炉的进煤量和鼓、引风量都要被迫加大，排烟的热损失增加，煤中的固 定炭燃烧不充分，锅炉处于不良的燃烧状态，锅炉的热效率大幅降低。
⑵腐蚀：由于水质不良引起的锅炉腐蚀主要有以下三种：
☆ 氧腐蚀：其特点是局部的点状腐蚀，穿透性非常强，对锅炉的安全运行危害极大。
苛性脆化：是由于锅水碱度长期过高所至，其危害是破坏了金属的内部结构，使锅炉金属的强度降 低。
垢下腐蚀（铁腐蚀）：锅水中的铁离子会在锅炉内形成高价铁质水垢，这种水垢能够加快其垢下金 属铁的腐蚀，并生成新的水垢，形成铁腐蚀的恶性循环。因此国家“工业锅炉水质”标准，对锅炉 给水中的铁离子含量提出了明确的要求。
⑶ 汽水共腾现象：是由于锅水中的溶解固形物及油脂、有机物等成分过高引起。其主要危害是蒸汽受到 严重污染，甚至造成不能使用；水位计内出现气泡，不能正常显示锅炉水位，水位自控系统完全失灵， 对锅炉的安全危害极大。
水质指标和水质标准
水质：是指水和其中杂质所共同表现出来的综合特性。
水质指标：表示水中杂质的种类和含量，用来判断水质的优劣。
锅炉的水质指标
⑴悬浮物：①悬浮固形物 单位mg/L②浊度 单位FTU
⑵ 含盐量：①导电率 ②溶解固形物单位
⑶硬度（YD）:构成硬度金属阳离子 ①钙硬度②镁硬度③碳酸盐硬度 ④暂时硬度 ⑤永久硬度（非
碳酸盐硬度）
⑷ 碱度（JD）:（构成碱度非金属阴离子）单位
碱度的成分：①天然水中：碳酸氢根
②锅水：氢氧根和碳酸根
■-酚酞碱度
碱度的分类：?
L甲基橙碱度
JD 全=JD酚+ JD甲
酚酞指示剂PH终点8.2?8.4
甲基橙指示剂PH终点4.2?4.5
⑸PH值：锅水10?12防垢防腐 能形成保护膜
⑹
溶解氧
单位
mg/L
⑺
含油量
单位
mg/L
⑻
有机物
⑼
亚硫酸盐
单位
mg/L
⑽
磷酸盐
单位
mg/L
6.水质指标间的关系
⑴ 硬度与碱度之间的关系
YDr
YDF
YD负
YD> JD
JD
YD- JD
0
YD< JD
YD
0
JD- YD
YD= JD
YD
0
0
⑵碱度与PH值之间的关系
锅水碱度=CO+ OH f
?合格了碱度一定合格,反之异然。
PH 值=OH >
四、锅外离子交换水处理
离子交换剂：当水通过时，
离子交换剂：
当水通过时，能将本身所含的某种离子与水中带有相同电荷的离子进行交换
软化原理
2RNa +
Ca
Mg
Qa
Mg
+ 2Na
3.钠离子的交换再生
R Ca
+ 2Na—— a +
Ca
Mg
1 1
Mg
影响再生效果的因素
⑴再生方式：①顺流再生（用盐较多）
②逆流再生（效果好，省盐）
⑵再生剂用量
⑶ 再生浓度 （浓度比:5 % /1/3?10% /2/3）
⑷ 再生液的流速（化学反应有一个滞后的过程一般流速 4?8m/h 无顶压逆流2?4m/h）
⑸ 再生液的温度（一般取50C再生效过最好）
⑹再生剂纯度
5?顺流离子交换器的再生操作
反洗 进再生液（从上往下）——?置换 ——?正洗——?运行
全自动离子交换软水器
⑴ 时间型：一一单机单柱，再生方式：顺流?适用间歇运行锅炉
⑵ 流量型：一一单机双柱或以上，再生方式：顺流?适用连续运行锅炉
五、水质检测方法
1硬度测定
1 ）取50ml透明水样注于250ml锥形瓶中，加入3ml氨-氯化铵缓冲液，再加入 2滴铬黑T指示剂。在 不断摇动下，用 0.001mmol/L EDTA标准溶液滴定至蓝色即为终点，记录 EDTA标准溶液所消耗的体积，计
算公式如下：
C X V
3
YD= X 10 （mmol/L）
V S
YD值不得高于0.03mmol/L。
式中：
C指（1/2EDTA）标准溶液的浓度；
V指滴定时所消耗的 EDTA的体积；Vs指水样的体积。
2）将硬度测量结果填入《锅炉水质化验记录表》 。
2碱度测定
1 ）取50ml透明水样，置于锥形瓶中，加入 2?3滴酚酞指示剂，此时溶液若显红色，则用 0.1mmol / L
硫酸标准溶液滴定至无色，记录耗酸体积 然后再加入 2滴甲基橙指示剂，继续用硫酸标准液滴定至橙
红色，记录第二次耗酸体积 M （不包括V1）。
计算公式如下：
C X（ v + V2）
3
JD 全= X 10 （mmol/L）
V S
JD 全值在 6.0-26.0mmol/L。
式中：
JD总指全碱度；
C指硫酸标准溶液的浓度（mmol/L）;
V1V2指两次滴定时所耗硫酸标准溶液的体积，单位 ml;
Vs指水样体积，单位 ml。
3氯根的测定
1 ）取50ml透明水样注入锥形瓶中，加 2?3滴1 %酚酞指示剂，若显红色，即用硫酸溶液中和至无色,
1.0ml10 %铬酸钾指示剂，用硝酸银标若无色则用氢氧化钠溶液中和至微红色，再用硫酸滴回无色，再加入 准溶液滴定至橙红色，并记录消耗体积 V
1.0ml10 %铬酸钾指示剂，用硝酸银标
V X 1.0
Cl_ = X 1000 mg/L
V S
式中：
V指消耗硝酸银溶液的体积，单位 ml;
1.0指硝酸银标准溶液的滴定度， 1ml相当于1mgC「;
Vs指水样的体积，单位 ml。
4 pH值的测定（电极法）
利用PHS-3C型酸度计进行测定。
仪器校正
）干燥超过2小时的电极需校正。
）更换新的电极后校正。
3） "定位”旋钮有变动或可能有变动时校正。
4） 测量过浓酸（PH< 2）或浓碱（PH> 12）之后校正。
校正步骤
1 ）接通电源，预热 30分钟。
2） 将选择开关置pH档，用洁净并经检验合格的温度计测量标准缓冲液的温度。
3） 用蒸馏水将电极清洗干净，用洁净的滤纸吸干电极表面的水，然后将电极插入 pH为6.86 （25C）
的缓冲溶液中，调节“温度”旋钮，使显示值与 PH为6.86 一致。
4）调节“定位”旋钮，使显示值与 pH为6.86 一致。
5 ）取出电极，用蒸馏水清洗干净，用洁净的滤纸吸去表面的水，再放入 pH= 9.18的缓冲溶液中，调
节“斜率”调节器，使显示值与 pH= 9.18 一致。
6）反复进行上述步骤操作，直至显示值与两种缓冲溶液 pH值一致为止。经校正后的“定位”、“斜率”
调节器不得再动。
7）接通电源，预热10分钟。
8 ）用蒸馏水清洗干净电极，用洁净滤纸吸去表面的水，将电极放入被测溶液中，待显示值稳定后，即 可读数。如被测溶液温度与“温度”调节器指示温度不一致，则调节“温度”调节器，使指示在被测溶液 温度值上。
3mol/L的KCL
3mol/L的KCL溶液中。