王寶田，蔡 杰

（1.中海油山東?；療犭姺止?，山東 濰坊262737；2.濰坊西恩能源技術(shù)有限公司，山東 濰坊262737）

1 汽水損失現(xiàn)狀

水汽系統(tǒng)是企業(yè)動(dòng)力系統(tǒng)的重要組成部分，幾乎所有的現(xiàn)代工業(yè)過(guò)程都離不開水汽系統(tǒng)。在水汽系統(tǒng)中，水作為工作介質(zhì)或者產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的物料，不僅其本身是寶貴的資源，影響著產(chǎn)品的成本構(gòu)成，而且由于其含有大量熱量而大大增加了其對(duì)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的影響。因而，水汽系統(tǒng)的節(jié)水含有了雙重意義，即水資源的節(jié)約和能量的節(jié)約。

實(shí)踐中，引起汽水損失的原因通常有3 種。（1）“跑冒滴漏”，即泄漏損失；（2）為了維持系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定所必需進(jìn)行的排放 （最為常見的是鍋爐排污）；（3）由于蒸汽冷凝回收水不合格而不得不進(jìn)行的排放。實(shí)踐中，常被忽視的是后2 個(gè)原因?qū)е碌钠畵p失，因?yàn)殄仩t在運(yùn)行中必須進(jìn)行排污，而排污率大小并沒有確切統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)于鍋爐蒸發(fā)量只有百分之幾的排污率也不易引起人們的關(guān)注。而蒸汽系統(tǒng)常因其復(fù)雜和龐大導(dǎo)致冷凝回收水不合格，并被認(rèn)為是正常的。實(shí)際上，伴隨著水處理技術(shù)的進(jìn)步，鍋爐排污率可以進(jìn)一步降低而不是維持在傳統(tǒng)水平；對(duì)蒸汽冷凝水系統(tǒng)而言，可借助最新的水處理技術(shù)而大幅提升回水品質(zhì)，并顯著降低蒸汽換熱設(shè)備腐蝕泄漏概率，從而提高冷凝水回收率。

2 爐水處理技術(shù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

自從蒸汽鍋爐誕生以來(lái)，伴隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，鍋爐容量和參數(shù)不斷提高，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，為現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。然而，自鍋爐被發(fā)明、應(yīng)用伊始，腐蝕和結(jié)垢便成為影響其經(jīng)濟(jì)性和安全性的突出問(wèn)題，因此，為了抵御腐蝕和結(jié)垢對(duì)鍋爐造成的侵害，便誕生了爐內(nèi)水處理技術(shù)。與鍋爐本身的歷史一樣，爐內(nèi)水處理技術(shù)也經(jīng)歷了一百多年的發(fā)展歷程。

鍋爐水處理技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向，是以最經(jīng)濟(jì)、便捷的手段深度凈化鍋爐用水。理論上，如果能夠保證給水的絕對(duì)純凈，鍋爐系統(tǒng)將不會(huì)承受腐蝕和結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)。然而，受制于水凈化技術(shù)的發(fā)展水平，加之生產(chǎn)系統(tǒng)不確定性因素的影響，現(xiàn)實(shí)中很難得到理想的、絕對(duì)純凈的生產(chǎn)用水。因此，如何能在有限的給水凈化水平之下有效地抑制腐蝕和結(jié)垢，確保鍋爐安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，便是鍋爐水處理技術(shù)發(fā)展的另一個(gè)重要方向。爐內(nèi)水處理技術(shù)便是這一方向的核心組成部分。

自人們有意識(shí)、主動(dòng)地對(duì)爐水進(jìn)行處理伊始，即已嘗試?yán)酶鞣N無(wú)機(jī)固體堿化劑和有機(jī)物進(jìn)行鍋爐的防腐蝕和防垢。大約80 多年前開始采用磷酸三鈉作為爐內(nèi)水處理劑并一直沿用至今。無(wú)機(jī)固體堿化劑還包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉等。這些固體堿化劑以其穩(wěn)定的特性、方便的使用和處置要求以及低廉的成本，在爐內(nèi)水處理技術(shù)中始終占有重要地位。

與此同時(shí)，作為爐水處理技術(shù)的重要組成部分，有機(jī)物的應(yīng)用相反隨著人工合成技術(shù)的進(jìn)步，高性能、專用、人工合成有機(jī)物逐步取代了原始的、天然有機(jī)物（例如淀粉、木質(zhì)素）的應(yīng)用。像過(guò)去利用天然有機(jī)物一樣，當(dāng)今人們利用合成有機(jī)物對(duì)金屬離子的螯合/絡(luò)合作用以及對(duì)懸浮微粒的分散作用，抑制或干擾鹽的結(jié)晶過(guò)程，從而有效地防止了鍋爐的結(jié)垢。此外，另一類有機(jī)合成物—膜胺，在解決鍋爐腐蝕和結(jié)垢方面展示出獨(dú)特的性能。最近二三十年的研究和實(shí)踐均證明，膜胺是一種更加有效的爐水處理制劑，除了能夠滿足人們對(duì)防垢、防腐蝕的要求外，更在提高熱力系統(tǒng)傳熱效率方面發(fā)揮出獨(dú)有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3 傳統(tǒng)磷酸鹽處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與局限

為了防止?fàn)t內(nèi)生成鈣鎂水垢和減少水冷壁管腐蝕，向爐水中加入適量磷酸三鈉的處理被稱為磷酸鹽水處理工況。至今，該技術(shù)己應(yīng)用了八十余年，目前，美國(guó)仍有近三分之一的鍋爐采用此處理方式，中國(guó)的絕大部分汽包爐都運(yùn)行于該工況下。

由于鈣的磷酸鹽在水中的溶度積極小 （即難溶于水），因此，只要保持爐水中含有一定過(guò)剩量的磷酸根離子（），便可使?fàn)t水中鈣離子（Ca2＋）的濃度非常小，以至在爐水中鈣離子的濃度與硫酸根離子（）濃度或硅酸跟離子（）濃度的乘積不會(huì)達(dá)到CaSO4或CaSiO3的溶度積，從而可防止鈣垢的形成。

此工況之所以能夠?qū)﹀仩t起到防腐蝕的效果，是因?yàn)榱姿猁}的水解溶液呈堿性，只要保持適量的磷酸鹽濃度，爐水pH 值也將維持在合適的范圍，并因此抑制鍋爐金屬在水中的腐蝕速度。

隨著除鹽技術(shù)不斷發(fā)展，現(xiàn)代大容量高參數(shù)的鍋爐補(bǔ)給水均經(jīng)過(guò)了深度除鹽凈化。高溫高壓及以上壓力鍋爐補(bǔ)水的電導(dǎo)率均降低到了0.2 μS/cm 以下，水中已基本除去了硬度離子，鍋爐防垢重點(diǎn)由防硬度結(jié)垢轉(zhuǎn)向了防止鐵、銅氧化物的沉積上，而磷酸鹽對(duì)此卻無(wú)能為力，許多鍋爐在運(yùn)行一定周期后仍不得不進(jìn)行清洗。因此，以除鹽水為補(bǔ)給水的鍋爐，投加磷酸鹽的作用更多地體現(xiàn)在維持爐水的pH 值和一定的緩沖能力上。由于磷酸鹽處理導(dǎo)致爐水含鹽量上升，將造成蒸汽含鹽量上升、爐水電導(dǎo)率提高、鍋爐排污率上升等。

早在1931 年人們就發(fā)現(xiàn)了鍋爐水中的磷酸鹽“暫時(shí)消失”現(xiàn)象（也被稱為“磷酸鹽隱藏”），由此，造成的高參數(shù)鍋爐酸性磷酸鹽腐蝕脆裂事故不斷增多。因此，磷酸鹽工況也經(jīng)歷了不斷改良過(guò)程，比如協(xié)調(diào)磷酸鹽-pH 處理、等成分磷酸鹽處理、低磷酸鹽處理等。磷酸鹽處理的每一次改進(jìn)，都解決了控制中的某些技術(shù)難題，磷酸鹽的溶解度隨溫度上升而降低這一特性見圖1，始終沒有消除其“暫時(shí)消失”問(wèn)題。在受熱面附近由于爐水蒸發(fā)而存在濃度梯度，同時(shí)受鐵氧化物存在的影響，磷酸鹽很容易發(fā)生“暫時(shí)消失”現(xiàn)象。“暫時(shí)消失”指的是爐水中磷酸根濃度的降低，實(shí)際上此時(shí)磷酸鹽已經(jīng)在受熱面上析出。由于這種析出的存在，鍋爐極容易發(fā)生酸性磷酸鹽腐蝕等問(wèn)題。

圖1 磷酸三鈉在水中的溶解度與溫度的關(guān)系

綜上所述，作為一項(xiàng)成熟的爐水處理工況，磷酸鹽水工況具以下幾個(gè)特點(diǎn)。

（1）工藝成熟，易于操作；

（2）可兼顧防腐蝕與防垢；

（3）對(duì)水質(zhì)要求相對(duì)較低；

（4）緩沖能力強(qiáng)，具有一定的抗酸堿污染能力；

（5）具有共沉積作用，可減少飽和蒸汽對(duì)氯化物和硫酸鹽等離子的攜帶。

磷酸鹽水工況的不足主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）對(duì)鐵、銅氧化物垢沒有抑制作用；

（2）存在磷酸鹽隱藏現(xiàn)象，易導(dǎo)致水冷壁管腐蝕；

（3）爐水含鹽量高，容易影響蒸汽品質(zhì)；

（4）不利于降低鍋爐排污率；

（5）只對(duì)鍋爐本體水側(cè)起保護(hù)作用，對(duì)給水和冷凝水系統(tǒng)無(wú)所作為；

（6）只對(duì)運(yùn)行中的鍋爐本體有保護(hù)作用，對(duì)停用爐沒有保護(hù)作用。

4 新型鍋爐水處理劑簡(jiǎn)介

目前，在歐、美發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，水汽循環(huán)水處理技術(shù)取得了重要進(jìn)展，相繼開發(fā)出了對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的改進(jìn)型產(chǎn)品和替代產(chǎn)品。這些產(chǎn)品從功能上可分為2 大類：一類是以有機(jī)聚合物與磷酸鹽協(xié)同作用的，以爐水處理為主的復(fù)合型藥劑，可稱為磷酸鹽加強(qiáng)型藥劑。這類藥劑屬于傳統(tǒng)藥劑的改進(jìn)型；另一類是以膜胺為主要成分的，兼顧給水、爐水、蒸汽、冷凝水處理和調(diào)節(jié)的復(fù)合型藥劑，可稱其為膜胺類藥劑。這類藥劑是對(duì)傳統(tǒng)類藥劑的替代型產(chǎn)品。當(dāng)然，2 類不同性質(zhì)的藥劑各有所長(zhǎng)，并非在所有場(chǎng)合都可用后者完全替代前者。

為充分發(fā)揮藥劑各組分之間的協(xié)同作用，同時(shí)考慮工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的便利性，2 類藥劑均被設(shè)計(jì)成為標(biāo)準(zhǔn)濃度，無(wú)需配制即可直接使用，大大方便了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的控制和管理。

4.1 磷酸鹽加強(qiáng)型藥劑的特點(diǎn)

4.1.1 增強(qiáng)的防腐蝕能力

該類藥劑中引入的有機(jī)物成分能夠消耗爐水中的溶解氧和二氧化碳，進(jìn)一步提高堿性條件下的金屬防腐蝕能力。

該類藥劑中的有機(jī)聚合物對(duì)難溶鹽的溶限作用、晶格扭曲作用以及分散作用，可消除磷酸鹽隱藏以及由此引起的堿性腐蝕或酸性磷酸鹽腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。

藥劑具有比單純磷酸鹽處理更強(qiáng)的pH 緩沖能力，容易維持爐水pH 值的穩(wěn)定，從而建立并保持穩(wěn)定的防腐蝕環(huán)境。

4.1.2 增強(qiáng)的防垢能力

該類藥劑不僅保留了磷酸鹽所具有的防止鈣、鎂垢的能力，其中的有機(jī)聚合物組分還具有螯合、絡(luò)合金屬（如Fe、Cu 等）離子的作用，從而大大增強(qiáng)了爐水的緩沖能力，令鍋爐無(wú)鐵、銅氧化物沉積之虞。

該類藥劑中的有機(jī)聚合物具有很強(qiáng)的的扭曲或重構(gòu)晶格的能力，能抑制各種成垢物質(zhì)的晶體增長(zhǎng)，加之其所具有的分散效應(yīng)和溶限效應(yīng)，進(jìn)一步增強(qiáng)了爐水的防垢能力。

該類藥劑中分散污泥的成分能夠使?fàn)t水中的沉淀物保持分散懸浮狀態(tài)，易于通過(guò)排污排出爐外。同時(shí)藥劑使懸浮微粒呈負(fù)電性，使其避免與水冷壁受熱面接觸而形成二次水垢。

除此以外，該類藥劑還具有在運(yùn)行中去除已存在垢層的作用，從而消除垢下腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。

4.1.3 提高蒸汽純凈度

該類藥劑中的有機(jī)組分通過(guò)改變爐水表面張力，抑制汽泡和飛沫，從而抑制蒸汽對(duì)易溶鹽類的機(jī)械攜帶和溶解攜帶，凈化蒸汽。這種主動(dòng)抑制蒸汽帶鹽的能力是傳統(tǒng)磷酸鹽處理方法所不具備的。使用這種藥劑可令蒸汽更加純凈。

4.1.4 簡(jiǎn)化爐內(nèi)加藥及控制

傳統(tǒng)的磷酸鹽處理，鍋爐排污率與爐水指標(biāo)之間不存在相關(guān)關(guān)系，鍋爐排污或泄漏與爐水加藥處理相互獨(dú)立控制與調(diào)節(jié)。換句話說(shuō)無(wú)論鍋爐的排污率有多大，爐水指標(biāo)都可以通過(guò)調(diào)整加藥量而達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。如果加藥量過(guò)高引起爐水指標(biāo)超限，則可以通過(guò)增大排污而調(diào)整合格。因此，鍋爐排污率常難以管理和控制。

而采用新型爐水處理技術(shù)后，鍋爐爐水指標(biāo)與鍋爐排污率之間建立起較準(zhǔn)確的函數(shù)關(guān)系，僅僅監(jiān)測(cè)爐水指標(biāo)的變化（磷酸根、pH 值、電導(dǎo)率），便能夠清楚地知道鍋爐排污率的變化趨勢(shì)，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐排污或泄漏情況的掌握，十分便于管理人員和運(yùn)行人員對(duì)鍋爐排污或泄漏量的監(jiān)測(cè)。

在應(yīng)用該類藥劑時(shí)，無(wú)須員工進(jìn)行任何現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配工作，投加十分簡(jiǎn)單。自動(dòng)化的PLC 控制加藥，令運(yùn)行人員更容易調(diào)整和控制爐水指標(biāo)，使企業(yè)擺脫對(duì)技術(shù)和設(shè)備投入的依賴，使中高參數(shù)的鍋爐爐內(nèi)處理水平與大容量高參數(shù)機(jī)組看齊。

4.1.5 最小的系統(tǒng)改動(dòng)

投加新型藥劑，無(wú)需改變加藥系統(tǒng)和加藥部位，不改變?nèi)粘；?yàn)項(xiàng)目和監(jiān)督頻率，極大地方便了藥劑切換和現(xiàn)場(chǎng)管理。

4.2 膜胺型藥劑的主要特點(diǎn)

膜胺型藥劑是指那些能在鐵表面形成防護(hù)膜的有機(jī)胺藥劑，如電力行業(yè)廣泛用于停用保護(hù)的十八胺等硬脂胺藥劑即屬此類。經(jīng)過(guò)接近三十年的應(yīng)用研究，人們發(fā)現(xiàn)了比十八胺等性能更加優(yōu)良的多胺藥劑。這些藥劑不僅可以應(yīng)用于系統(tǒng)停用的保護(hù)，還可以應(yīng)用于運(yùn)行中的熱力循環(huán)系統(tǒng)，表現(xiàn)出了優(yōu)異的防腐蝕、防垢和其他性能。

4.2.1 可同時(shí)替代多種傳統(tǒng)藥劑

膜胺藥劑屬“多合一”的復(fù)配型藥劑，可同時(shí)替代傳統(tǒng)的給水加氨處理、 化學(xué)輔助除氧和爐內(nèi)磷酸鹽處理，實(shí)現(xiàn)“一物多用”的功效。具體體現(xiàn)在以下3 個(gè)方面。

（1）藥劑具有調(diào)節(jié)水的pH 值的功能，能夠完全替代傳統(tǒng)的“加氨”處理，并可同時(shí)調(diào)節(jié)給水、爐水、蒸汽冷凝水的pH 值，使之處于最佳水平而有效抑制金屬腐蝕。

（2）藥劑能夠在金屬表面形成單分子、憎水性保護(hù)膜，可隔絕溶解氧對(duì)金屬的侵害，降低對(duì)鍋爐給水除氧深度的要求，從而無(wú)需投加任何化學(xué)除氧劑。更可杜絕投加聯(lián)氨等化學(xué)除氧劑所遇到的致癌性等對(duì)人體的毒害風(fēng)險(xiǎn)。

（3）藥劑在金屬表面形成的保護(hù)膜還能夠避免硬度物質(zhì)及金屬氧化物在受熱面的沉積，其中的聚合物具有分散硬度物質(zhì)及金屬氧化物的能力，從而避免垢層的形成。因此可替代磷酸鹽對(duì)爐水進(jìn)行的防垢處理。

4.2.2 優(yōu)異的防腐蝕能力

該類藥劑不含氨的成分，因此在使用該類藥劑調(diào)節(jié)水的pH 值時(shí)，避免了由氨所引發(fā)的對(duì)水汽系統(tǒng)中銅或銅合金設(shè)備或部件的腐蝕危害。

此外，借助與鐵原子以配位鍵形式的相互吸附，多胺可在金屬表面形成單分子、憎水性保護(hù)膜。形成的保護(hù)膜作為屏障可隔絕溶解氧、二氧化碳等腐蝕性雜質(zhì)對(duì)金屬的侵害。并且由于保護(hù)膜致密而牢固，它不僅能阻止腐蝕原電池電子的轉(zhuǎn)移而抑制電化學(xué)腐蝕過(guò)程，還能抵御水流的沖刷而具有抑制流動(dòng)加速腐蝕（FAC）的能力。

該保護(hù)膜可在pH 值6 以上穩(wěn)定存在，因此，可抵御由于給水質(zhì)量波動(dòng)而造成的沖擊，使得運(yùn)行及管理人員在遭遇水質(zhì)變化時(shí)更加從容應(yīng)對(duì)。

由于藥劑在汽液兩相中具有合理的分配比例，因此，避免了傳統(tǒng)處理方法（加氨）蒸汽初凝時(shí)冷凝水pH 值較低的問(wèn)題，并因此避免了初凝腐蝕問(wèn)題。

4.2.3 全系統(tǒng)調(diào)節(jié)的能力

膜胺藥劑具有全揮發(fā)性，通常只要在一個(gè)加藥點(diǎn)（比如除氧器下降管）投加，即可惠及整個(gè)水汽循環(huán)系統(tǒng)，包括給水、爐水、蒸汽、汽輪機(jī)、冷凝水等設(shè)備和管道。此類藥劑是真正意義上的水汽循環(huán)通用藥劑。

由于藥劑具有恰當(dāng)?shù)钠嗯c液相分配比，在蒸汽和水中均可保持合理的濃度，從而無(wú)論在蒸汽、冷凝水、給水管線內(nèi)，或者在爐內(nèi)，均可保持適宜的藥劑濃度，令全系統(tǒng)的pH 值維持在最佳范圍，并形成連續(xù)均勻的保護(hù)膜，對(duì)系統(tǒng)提供整體全面的保護(hù)。

其保護(hù)作用不僅對(duì)運(yùn)行中的水汽系統(tǒng)有效，對(duì)停用后的系統(tǒng)仍然有效。對(duì)于停運(yùn)期間的鍋爐而言，多胺可有效地保護(hù)包括省煤器、水冷壁、汽包、過(guò)熱器等所有部位免受停用腐蝕侵害。從而，對(duì)于熱力系統(tǒng)的停用保護(hù)提供了十分便利的條件。

4.2.4 提高系統(tǒng)熱效率的能力

膜胺藥劑由全揮發(fā)性有機(jī)物組成，其投加不會(huì)增加水中總?cè)芙夤绦挝铮═DS）含量，不影響爐水電導(dǎo)率。因此與傳統(tǒng)磷酸鹽處理工況相比，在膜胺處理工況下，即使維持相同的電導(dǎo)率，爐水的濃縮倍數(shù)也高于前者，這意味著應(yīng)用多胺藥劑時(shí)鍋爐排污率更低。此外，藥劑具有抑制爐水飛沫的作用，可允許在高爐水濃縮倍率下依然保持蒸汽純凈，從而大大降低鍋爐排污率，節(jié)水的同時(shí)節(jié)約熱能，提高鍋爐熱效率。

實(shí)踐證明，多胺藥劑能夠?qū)t內(nèi)本已存在的沉積/垢層逐步清除，并使保護(hù)膜始終維持在20～50 μm，從而保持鍋爐受熱面?zhèn)鳠嵝什浑S時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。不僅如此，藥劑還能夠在運(yùn)行中清除汽輪機(jī)上的積鹽，提高系統(tǒng)出力（或發(fā)電）量，從而提高系統(tǒng)熱效率。

膜胺藥劑還具有其他藥劑所不具備的獨(dú)特的功能—提高換熱效率。能夠顯著增強(qiáng)鍋爐內(nèi)蒸發(fā)受熱面的核態(tài)沸騰，提高沸騰換熱效率，從而提高鍋爐熱效率0.3%以上。在凝汽器等蒸汽冷凝換熱設(shè)備內(nèi)，膜胺使凝結(jié)換熱狀態(tài)由通常的膜狀凝結(jié)換熱變成珠狀凝結(jié)換熱，大幅提高冷凝換熱效率。因此，膜胺可顯著提高熱力系統(tǒng)的整體熱效率。

4.2.5 簡(jiǎn)化爐內(nèi)加藥及控制

膜胺藥劑能夠同時(shí)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加氨、化學(xué)除氧和爐內(nèi)磷酸鹽處理3 個(gè)過(guò)程，可減少與加藥相關(guān)的80%的工作量，具體體現(xiàn)在以下3 個(gè)方面。

（1）變“多點(diǎn)”加藥為“一點(diǎn)”加藥。由過(guò)去分別在除鹽水泵前、除氧器下降管、鍋爐汽包等3 個(gè)地點(diǎn)加藥，變成只在除氧器下降管（或其他任選的部位）加藥即可；

（2）變“多控制參數(shù)”加藥為“單控制參數(shù)”加藥。向系統(tǒng)內(nèi)投加氨、聯(lián)氨、磷酸鹽，需要根據(jù)不同的要求維持不同的濃度，并由此需要進(jìn)行一系列化驗(yàn)分析和加藥調(diào)整。而膜胺藥劑只需控制1 項(xiàng)指標(biāo)即可，加藥也由PLC 自動(dòng)控制，無(wú)需經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整；

（3）無(wú)論全廠鍋爐系統(tǒng)由幾個(gè)壓力等級(jí)組成，所有水汽pH 值、有效藥劑濃度等均可執(zhí)行相同標(biāo)準(zhǔn)，十分便于控制和管理。

4.2.6 環(huán)境友好性

膜胺藥劑不含磷（包括有機(jī)磷），對(duì)人體無(wú)毒，可生物降解，表現(xiàn)出獨(dú)特的環(huán)境友好特性。

4.3 新型藥劑的經(jīng)濟(jì)性

應(yīng)用新型水處理藥劑的經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在5 個(gè)方面。

（1）提高蒸發(fā)換熱和冷凝換熱效率，從而提高熱力系統(tǒng)整體熱效率，提高能源利用率；

（2）降低排污率，從而節(jié)水和降低熱量損失；

（3）杜絕鍋爐結(jié)垢、汽輪機(jī)結(jié)鹽，避免能量損失；

（4）鍋爐啟動(dòng)期間，爐水、蒸汽質(zhì)量容易達(dá)標(biāo)，可縮短機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，減少啟動(dòng)排水、排汽及啟動(dòng)過(guò)程中的燃料消耗；

（5）提供對(duì)熱力系統(tǒng)的整體保護(hù)，杜絕系統(tǒng)結(jié)垢和腐蝕問(wèn)題，從而顯著減少系統(tǒng)清洗、維修等工作量，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，減少生產(chǎn)波動(dòng)引起的損失。

以鍋爐蒸發(fā)量100 t/h，蒸汽壓力9.82 MPa，鍋爐效率85%，鍋爐排污率從3%降低到0.6%，鍋爐熱效率提高0.3%為例，計(jì)算使用新型鍋爐水處理劑的經(jīng)濟(jì)性。

a.節(jié)約排污效益

鍋爐的排污量將減少Q(mào)排污=100 t/h×（3%-0.6%）=2.4（t/h），全年（8 000 h）節(jié)約除鹽水將達(dá)到19 200 t，折合成原水27 186 t。以除鹽水成本為10 元/t 計(jì)算，節(jié)約除鹽水成本19.2 萬(wàn)元。

由于爐水溫度達(dá)250～316 ℃，節(jié)水的同時(shí)節(jié)約了大量熱量。由此，每年節(jié)約熱量折合原煤760 t。按煤炭單位熱值價(jià)格0.102 元/kcal 計(jì)算，折合燃煤成本38.8 萬(wàn)元。節(jié)約排污共可節(jié)約成本58 萬(wàn)元。

b.提高熱效率效益

鍋爐蒸發(fā)量為100 t/h，鍋爐效率為85%時(shí)，鍋爐每小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)煤耗為11.28 t/h，按照提高鍋爐效率0.3%計(jì)算，每小時(shí)可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤39.7 kg，全年節(jié)約燃煤費(fèi)用21.1 萬(wàn)元。

［1］N.MANIVASAKAM.Practical Boiler Water Treatment Handbook.2011，Chemical Publishing Co.，Inc.

［2］于瑞生，等.電廠化學(xué).2006年,中國(guó)電力出版社.

［3］張 磊，等.電站鍋爐四管泄漏分析與治理.2009年，中國(guó)水利水電出版社.

［4］竇照英.火電廠與蒸汽動(dòng)力設(shè)備的腐蝕結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與治理.2003年，化學(xué)工業(yè)出版社.

［5］謝學(xué)軍，等.熱力設(shè)備的腐蝕與防護(hù).2011年，中國(guó)電力出版社.