EN 12953-10:2003 是欧洲“壳式锅炉”系列标准中专门针对锅炉用水质量的部分。该标准的核心目的不是关注锅炉的机械结构或安全附件,而是关注锅炉的“血液”——水质的化学控制。
不当的锅炉水质是导致锅炉效率下降、损坏甚至发生安全事故的主要原因之一。 此标准通过规定给水(进入锅炉的水)和锅水(锅炉内部的水)的质量标准,旨在:
防止结垢: 提高热效率,防止金属过热。
防止腐蚀: 延长锅炉寿命,防止部件损坏。
防止汽水共腾: 保证蒸汽品质,防止系统故障。
主要内容详解
EN 12953-10 为锅炉的化学运行管理提供了quanwei的指导框架,其主要内容可以归纳为以下几个关键领域:
1. 水质参数及其控制意义
标准详细列出了需要监控的关键化学参数,并解释了其重要性:
防止结垢的参数:
硬度: 指水中的钙、镁离子含量。这是最重要的参数之一。硬度会在受热面上形成坚硬的水垢,极大地降低热传导效率,导致金属壁温升高,引发鼓包、破裂。标准要求硬度 ideally 为零。
二氧化硅: 会形成非常坚硬且导热性极差的硅酸盐垢。
防止腐蚀的参数:
pH值: 控制水的酸碱性。pH值过低(酸性)会导致全面腐蚀;pH值过高(碱性)可能引起苛性脆化。标准对锅水和给水都规定了合适的pH范围。
溶解氧: 是导致锅炉金属发生点蚀和溃疡性腐蚀的主要元凶。必须通过除氧器和水处理化学药剂将其控制在极低水平。
总铁和总铜: 这些金属离子的含量是衡量系统腐蚀情况的指标。
防止汽水共腾和保证蒸汽品质的参数:
总碱度: 影响锅水的缓冲能力和泡沫倾向。
TDS(总溶解固体): 锅水中的TDS浓度过高是导致汽水共腾的主要原因,会使蒸汽带水,污染后续系统。通常通过连续排污来控制TDS水平。
磷酸盐: 一种常用的内部水处理药剂,它可以残余的硬度成分形成软渣,并通过排污排出,同时有助于在金属表面形成保护膜。
亚盐或其它除氧剂: 用于化学辅助除氧。
2. 指导值与行动值
标准通常不会规定一个juedui不变的极限值,而是采用一种更科学的管理方法:
指导值: 一个理想的目标值,在此数值下系统能保持zuijia状态。
行动值: 当水质参数超出此值时,表明系统可能出现问题,必须进行调查并采取纠正措施(如调整排污、检查水处理设备等)。
3. 对不同锅炉类型的差异化要求
标准认识到不同压力、不同结构的锅炉对水质的要求是不同的。因此,它通常会:
根据锅炉的设计压力和蒸发量等因素,给出不同的水质控制指标。一般而言,锅炉压力越高,对水质的要求就越严格。
4. 水处理与监测
外部水处理: 强调了对给水进行预处理(如软化、除盐、除氧)的必要性。
内部水处理: 规定了在锅炉内部投加化学药剂(如磷酸三钠、除氧剂)的原则和要求。
监测频率: 对人工取样化验和在线仪表的监测频率提供了建议。
标准的重要性
安全保障: 防止因结垢导致金属过热而爆管,或因腐蚀导致承压部件减薄而破裂。
经济效益:
节能: 1毫米厚的水垢可使燃料消耗增加5%至8%。
延长设备寿命: 有效控制腐蚀可以显著延长锅炉和整个蒸汽系统的使用寿命。
减少停机: 避免因清洗水垢或维修腐蚀部件造成的非计划停机。
保证产品质量: 对于使用蒸汽直接接触产品的工艺(如食品、制药),高质量的蒸汽至关重要。
适用对象
锅炉运营方和使用者
锅炉水处理公司和服务工程师
锅炉化学分析师
锅炉设计人员和咨询工程师
检验机构(在检验中会检查水处理记录和锅炉内部状况)
与其他标准的关系
EN 12953-10 需要与以下标准和实践结合使用:
EN 12953-1: 总则
EN 12953-12: 锅炉热力性能验收试验规范(水质直接影响性能)
各国水处理化学品和方法的实践规范
锅炉制造商的操作和维护手册
总而言之,EN 12953-10 是锅炉安全、高效和经济运行的化学基石。忽视水质要求,再好的锅炉也无法实现其设计寿命和性能。