GB/T 16811-2018 工业锅炉水处理设施运行效果与监测
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锅炉水质日常监测应由锅炉使用单位持证上岗人员化验和记录,监测项目及频次应符合表8、表9 的规定;分析方法应按GB/T1576执行
表8蒸汽锅炉和汽水两用锅炉监测项目及频次
设备安装施工组织设计 GB/T168112018
表9热水锅炉监测项目及频次
7运行效果定期检测与评价
7.1锅炉水质检测与评价
7.1.1检测频次及要求
锅炉水质定期检测应每半年至少进行一次,检测项目应覆盖GB/T1576规定的相应指标,
应按照GB/T6907进行
7.1.3.1所取的样品应在72h内化验完毕,否则应重新取样。 7.1.3.2检测方法应根据被测组分性质、含量和分析结果准确性要求确定,准备试验溶液和相应精度的 仪器仪表。 7.1.3.3溶解氧和采用除盐水作为补给水的给水电导率、pH应在现场测定
7.1.4水汽质量评价
水汽质量各项目检测结果全部符合GB/T1576的要求
7.1.4.2基本合格
水汽质量检测结果有下列超标情况,但其他项目符合GB/T1576的要求,不会造成锅炉快速腐蚀、 洁垢,可判定为基本合格: a) 在锅水碱度、pH合格情况下,给水硬度偏高量不超过标准值的30%; b)不 在锅水pH合格情况下,给水pH不低于6.5或不高于10.5; c) 额定工作压力不大于2.5MPa的蒸汽锅炉,锅水pH不低于9.5或不高于12.2; 补给水采用软化处理,并且给水硬度合格情况下,锅水碱度偏低量不超过标准下限值的30%; e) 采用锅内加磷酸盐阻垢剂或给水加亚硫酸盐除氧剂的情况下,锅水亚硫酸根、磷酸根偏低或偏 高量不超过标准值的土50%; f) 采用锅外水处理的自然循环蒸汽锅炉和汽水两用锅炉,当对蒸汽质量要求不高,且无过热器 时,锅水全碱度偏高量不超过标准上限值10%,溶解固形物或电导率不超过标准上限值 的10%。
水汽质量检测结果不符合相应标准的要求,并且容易引起锅炉结垢、腐蚀或造成回水不能回收利 用的。
7.1.5水质检测报告
水质检测报告参照附录A
7.2水处理设施检验要求
7.2.1检验频次及项目
水处理设施运行效果定期检验每年至少进行一次。检验项目应包括水处理管理检查、水处理设施 运行效果检验、锅炉水质日常监测检查
7.2.2水处理管理检查
查阅使用单位有关水处理技术、管理资料和各项记录、水汽质量检验报告,检查锅炉水处理管理是 符合以下要求: 各项规章制度、操作规程齐全,能够有效实施; b)水处理设备、药剂、树脂、填料等产品质量合格证明文件(合格证)齐全; c) 在岗的水处理作业人员持有相应类别的证书,并且在有效期限内; d) 水汽质量化验记录齐全,化验项目、频次符合要求,水汽质量合格或者基本合格,核查回水回收 利用率是否符合设计要求; e) 水处理设备运行记录和加药记录齐全,不合格的水质得到及时处理(必要时查向水处理设备操 作和加药方法是否正确); f) 水处理设备(系统)有维修、保养记录,水处理设备故障能及时修复; g) 有防范水处理事故和处理水汽质量劣化的措施,并且能有效实施: h) 停(备)用锅炉、水处理设备得到较为可靠的保护,记录齐全; i) 查阅上一个检验周期以来的锅炉水汽质量检验报告、锅炉内部化验检验报告、锅炉化学清洗质 量检验报告和上次锅炉水处理系统运行检验报告,报告中所提出的问题能够得到整改。
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7.2.3水处理设施运行效果检验
预处理设备运行效果检验
a) 检查设备是否完好。 b) 检测出水水质能否满足本标准的规定。pH、浊度、总铁、硬度、电导率的检测应按GB/T1576 执行;游离余氯检测应按DL/T502.21执行;化学耗氧量检测应按DL/T502.22执行;污染指 数检测应按DL/T588执行。 核查设备出力能否满足设计要求。 7.2.3.2 离子交换水处理设备运行效果检验要求: a) 检查设备是否完好,能否正常运行。 b) 检测出水水质能否满足本标准的规定。硬度、碱度、电导率检测应按GB/T1576执行;二氧化 硅检测应按GB/T12149执行。 c) 核查设备出力能否满足锅炉补给水量的要求。 d) 检测离子交换树脂实际利用率、工作交换容量、正洗水耗、年消耗量、再生剂耗量。检测方法应 符合附录B的规定 e) 检查各类水箱、溶液箱是否有渗漏,液位计指示是否正常,有无卡涩现象。 检查离子交换水处理设备及系统是否有泄露、堵塞、严重锈蚀等缺陷。 7.2.3.3 反渗透水处理设备运行效果检验要求: a) 检查设备是否完好,能否正常运行。 b) 检测回收率、回收率比初始值下降率、脱盐率、脱盐率比初始值下降率、产水量、产水量比初始 值下降率、段间压差、段间压差比初始值增加率。检测方法应符合附录C的规定。 c) 检查各种安全保护装置是否符合设计要求。 7.2.3.4 除氧设备运行效果检验要求: a) 检查设备是否完好,能否正常运行; b) 检测除氧设备运行效果是否符合GB/T1576相应锅炉用水溶解氧的要求,溶解氧检测应接 GB/T1576执行; c) 检测化学除氧剂残余量,除氧剂残余量应符合药剂生产厂规定的指标,检测方法按照相应的标 准执行; d) 检查热力除氧器运行压力、出水温度、负荷变化、终温差是否符合设计要求; e) 检查真空除氧器真空度、水温、负荷变化是否符合设计要求。 .2.3.5 除铁设备运行效果检验要求: 检查设备是否完好,能否正常运行; b) 检查除铁设备出力、运行流速、运行周期、反洗强度是否符合设计要求; 检测运行效果是否符合本标准的规定,其中全铁、pH检测应按GB/T1576执行;自耗水率nY 按式(1)计算:
a) 检查设备是否完好。 b) 检测出水水质能否满足本标准的规定。pH、浊度、总铁、硬度、电导率的检测应按GB/T1576 执行;游离余氯检测应按DL/T502.21执行;化学耗氧量检测应按DL/T502.22执行;污染指 数检测应按DL/T588执行。 核查设备出力能否满足设计要求。 7.2.3.2 离子交换水处理设备运行效果检验要求: a) 检查设备是否完好,能否正常运行。 b) 检测出水水质能否满足本标准的规定。硬度、碱度、电导率检测应按GB/T1576执行;二氧化 硅检测应按GB/T12149执行。 c) 核查设备出力能否满足锅炉补给水量的要求。 d) 检测离子交换树脂实际利用率、工作交换容量、正洗水耗、年消耗量、再生剂耗量。检测方法应 符合附录B的规定。 e) 检查各类水箱、溶液箱是否有渗漏,液位计指示是否正常,有无卡涩现象。 检查离子交换水处理设备及系统是否有泄露、堵塞、严重锈蚀等缺陷。 7.2.3.3 反渗透水处理设备运行效果检验要求: a) 检查设备是否完好,能否正常运行。 b) 检测回收率、回收率比初始值下降率、脱盐率、脱盐率比初始值下降率、产水量、产水量比初始 值下降率、段间压差、段间压差比初始值增加率。检测方法应符合附录C的规定。 c) 检查各种安全保护装置是否符合设计要求。 7.2.3.4 除氧设备运行效果检验要求: a) 检查设备是否完好,能否正常运行; b) 检测除氧设备运行效果是否符合GB/T1576相应锅炉用水溶解氧的要求,溶解氧检测应接 GB/T1576执行; c) 检测化学除氧剂残余量,除氧剂残余量应符合药剂生产厂规定的指标,检测方法按照相应的标 准执行; d) 检查热力除氧器运行压力、出水温度、负荷变化、终温差是否符合设计要求; e) 检查真空除氧器真空度、水温、负荷变化是否符合设计要求。 .2.3.5 除铁设备运行效果检验要求: 检查设备是否完好,能否正常运行; 检查除铁设备出力、运行流速、运行周期、反洗强度是否符合设计要求; 检测运行效果是否符合本标准的规定,其中全铁、pH检测应按GB/T1576执行;自耗水率nY 按式(1)计算:
式中: 7Y 自耗水率; qF 反洗用水量,单位为立方米(m); qQ 清洗用水量,单位为立方米(m); qz 周期制水量,单位为立方米(m)。 7.2.3.6加药装置及药剂效果检验要求:
b)查看加药记录,检查是否根据化验结果按时按量加药; 检查加药流量和流量调节精度是否符合本标准的规定; d) 检测缓蚀剂的缓蚀效果(年腐蚀速率)、阻垢剂的阻垢率,测试方法参见附录D。 7.2.3.7 排污装置的检验要求: a) 检查排污装置是否完好,是否有堵塞或泄露现象; b) 检查排污扩容器安全保护措施是否可靠,排污扩容器液位控制是否符合设计要求; c) 检查排污是否根据化验结果操作。 7.2.3.8 取样装置和在线监测仪表检验要求: a) 检查取样装置是否能正常取样,冷却器的冷却效果和取样流量是否符合本标准的要求; 检查取样装置是否有泄漏、堵塞、严重锈蚀等影响水汽样品代表性的缺陷; c) 检测在线仪表的整机基本误差是否符合本标准的规定。电导率仪、pH计、硬度仪整机基本误 差检测时,在线监测仪表在标准条件下运行并校准后,通人规定的标准样品反复三次,按式(2) 计算:
式中: 仪表整机基本误差; U 仪表三次示值的平均值; 标准样品的实际值; M 量程范围内最大值。
式中: 仪表整机基本误差; 仪表三次示值的平均值; 标准样品的实际值; M 量程范围内最大值,
7.2.4锅炉水质日常监测的检查
检查内容主要包括以下几点: a) 各种分析试剂和标准溶液能否满足日常化验的需要,化验数据是否正确(必要时在现场查看化 验员的化验操作)。 b) 化验分析的仪器、仪表的精度、准确度能否满足化验项目的要求。 化验和记录是否符合本标准的规定
7.2.5水处理设施运行效果的评价
同时符合下列条件,判定为合格: a)水处理管理工作符合本标准的规定; b)水处理设施运行效果符合本标准的规定 c)锅炉水质日常监测符合本标准的规定。
7.2.5.2基本合格
有以下情况,但没有7.2.5.3提到的不合格情况,判定为基本合格: 水处理管理工作有欠缺,但水处理制度和记录基本齐全,并配备相应级别的持证水处理作业 人员; b) 水处理设施运行效果有个别指标不符合要求,但出水质量及制水能力可满足锅炉给水要求, 不影响锅炉安全、连续运行:
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个别分析仪器或监测仪表有缺陷,但能通过其他测定方法满足水质的控制要求,水质合格或基 本合格。
有下列情况之一者,判定为不合格: a)无管理制度或管理制度未执行,无水处理操作和化验记录,无持证水处理作业人员或虽有持证 人员但未进行水处理工作; b) 水处理设施有严重缺陷,经济运行指标与本标准规定值偏离超过15%,或水处理设备出水质 量及制水能力不满足锅炉给水要求,影响锅炉安全、经济、连续运行; c)水质化验数据和记录不符合本标准的规定,水汽质量经常不合格,或分析仪器、仪表及测定试 剂不满足日常水汽质量测定要求
有下列情况之一者,判定为不合格: a)无管理制度或管理制度未执行,无水处理操作和化验记录,无持证水处理作业人员或虽有持证 人员但未进行水处理工作; b) 水处理设施有严重缺陷,经济运行指标与本标准规定值偏离超过15%,或水处理设备出水质 量及制水能力不满足锅炉给水要求,影响锅炉安全、经济、连续运行; C 水质化验数据和记录不符合本标准的规定,水汽质量经常不合格,或分析仪器、仪表及测定试 剂不满足日常水汽质量测定要求
7.2.6水处理设施运行效果定期检验报告
水处理设施运行效果定期检验报告格式可参照附录E。
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树脂实际利用率按式(B.1)计算
n=VRXEQ QXA ×100% 式中: 7 树脂实际利用率; Q 周期制水量,单位为立方米(m); A 水中被处理离子浓度,单位为毫摩尔每升(mmol/L); VR 树脂填装体积(不包括压脂层),单位为立方米(m"); E. 树脂中的全交换容量,单位为摩尔每立方米(mol/m)
B.2树脂的工作交换容量
树脂的工作交换容量按式(B.2)计算:
附录B (规范性附录) 离子交换树脂经济运行指标检测方法
(CCc)Q Ec V
EG 树脂的工作交换容量,单位为摩尔每立方米(mol/m"); Q 周期制水量,单位为立方米(m); VR 树脂填装体积(不包括压脂层),单位为立方米(m"); ZCj 水中被处理离子浓度,单位为毫摩尔每升(mmol/L); ECc 交换器出水残余的被处理的离子浓度,单位为毫摩尔每升(mmol/L)
的正洗水耗按式(B.3)计算
AT qs 正洗水耗,单位为立方米每立方米(m*/m*); 正洗(快洗)过程耗水量,单位为立方米(m");
脂年耗率按式(B.4)计算:
式中: Rs树脂年耗; Vg——设备中树脂年补充体积,单位为立方米(m);
实际再生剂耗量按式(B.5)计算:
实际再生剂耗量(盐耗为Ky、酸耗为Ks、碱耗为K,),单位为克每摩尔(g/mol); 周期制水量,单位为立方米(m"): 水中被处理离子浓度,单位为毫摩尔每升(mmol/L); 再生一次所用纯再生剂的量,单位为千克(kg)
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C.1反渗透运行指标检测
反渗透设备各项运行指标的检 的条件下进
回收率可按式(C.1)或式(C.2)进行计算
Y 回收率; 产品水流量,单位为立方米每小时(m"/h); Qt 一原水流量,单位为立方米每小时(m*/h); Q. 浓缩水排放流量,单位为立方米每小时(m/h)
C3回收率比初始值下降
回收率比初始值下降率按式(C.3)进行计算
式中: 回收率比初始值下降率; 初始回收率; 回收率。
脱盐率按式(C.4)计算:
附录C (规范性附录) 反渗透运行指标检测
式中: R 脱盐率; 原水电导率,单位为微西门子每厘米(μS/cm); C2——产品水电导率,单位为微西门子每厘米(μS/cm)。 14
C.5脱盐率比初始值下降率
悦盐率比初始值下降率按式(C.5)计算
式中: AR 脱盐率比初始值下降率; Rc 初始脱盐率; R 脱盐率。
产水量可通过产水流量计直接读取,也可按式(C.6)计算: Q,=Q:Q: 式中: Q, 产品水流量,单位为立方米每小时(m"/h); Q: 原水流量,单位为立方米每小时(m*/h); Q. 浓缩水排放流量,单位为立方米每小时(m/h)
C.7产水量比初始值下降率
产水量比初始值下降率按式(C.7)计算:
AP—段间压差,单位为兆帕(MPa); P,进水压力,单位为兆帕(MPa); PN
C.9段间压差比初始值增加率
段间压差比初始值增加率按式(C.9)计算:
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的阻垢效果和缓蚀剂的缓蚀效果应在模拟实际使用条
D.2.1装置主要组成
附录D (资料性附录) 锅炉阻垢缓蚀剂效果的检测方法
式数装真直主安用高压金、套官式加整官、直控理 规保护及调节装置等组成,具中高压金设计制造加 符合GB/T150的要求,装置主体见图D.1
图D.1试验装置示意图
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D.2.2装置主要技术要求
D.2.2.1高压釜应能承受3.8MPa的试验压力,上盖与高压釜采用法兰连接,法兰螺栓在保温层外部。 D.2.2.2高压釜上盖安装3套套管式电加热管,高压釜外壳应有良好的保温层,保温层外部用316不锈 钢板包覆;高压釜侧面需安装面式液位计、电接点水位计、温度计,底部应安装排污管。 D.2.2.3应配备出口压力大于4.0MPa的给水泵,水泵流量为0.5L/h~3.0L/h,以满足高压釜产汽量 0.5L/h2.0L/h的需要;进水管口在高压签侧面用法兰与水泵出口管连接,配备安全可靠的止回阀, 防止蒸汽或高温水倒流。 D.2.2.4高压釜上盖安装蒸汽出口管,蒸汽出口管安装压力表和压力自动调节装置,并安装不锈钢针 型阀,可手动调节蒸汽流量;蒸汽管末端设置不锈钢盘管式冷凝器,可将产生的蒸汽冷凝至温度低于 45℃的水。
D.2.2.5调节装置及自控连锁保护应达到以下要求
a)压力调节装置:压力控制范围在0MPa~3.8MPa之间,可根据试验要求调节,压力表信号反 馈至压力调节装置,能根据设定值压力传感器显示进行自动调节蒸汽出口压力,压力能自动稳 定在试验压力士0.05MPa,配有超压报警,超压自动断开加热电源连锁保护; b) 水位控制:电接点水位表信号反馈至给水泵启停开关,高水位自动停泵,低水位自动启动水泵, 并配备高低水位报警,低水位自动断开加热电源连锁保护; c) 超温报警:配备超温自动断开加热电源连锁保护; d) 安全泄压:高压釜上部应安装安全泄压装置,压力超过2.5MPa时,能自动泄压,并将蒸汽排至 安全地点; 调压变压器:应配置稳压器,电压在50V~110V范围内可调,调节精度土0.5V,采用数字 显示; f) 控制盘:高压釜电接点水位计、压力、温度(蒸汽温度、冷凝水温度)、电加热器电流和电压、制冷 水箱水位以及水泵和电动调节阀状态都应在控制系统显示
D.2.3套管式加热管要求
42cm左右,加热管尺寸见图D.2
图D.2套管式电加热管示意图
D.2.3.2加热管内固定安装20Q电加热丝,并与调压变压器连接,连接处应有绝缘绝热保护措施;电 加热丝在套管式加热管内应采取固定措施,防止电加热丝高温变形过大。
D.2.3.3用于检测缓蚀剂缓蚀率的管状试样用20G钢材制作,用于检测阻垢剂阻垢率的管状试样用 316不锈钢制作,管状试样质量宜小于150g。 D.2.3.4管状试样表面应采用400目砂纸进行研磨,然后用游标卡尺测量其表面积(尺寸精确到 0.02mm、面积精确到1mm"),再用丙酮、无水乙醇浸泡去掉油脂,用冷风吹干后置于干燥器内,干燥至 恒重后称量,精确至0.2mg,试验前管样应置于干燥器内备用
D.4年腐蚀速率的测定
D.4.1.1将称量后备用的20G钢材制作的管样套进电加热管上,拧紧螺帽;安装在试验装置的高压釜 上,并紧固。 D.4.1.2按D.3.1的要求,配制36L试验用水,按缓蚀剂标称的剂量将缓蚀剂加到试验用水中,混匀, 储存在给水箱内。 D.4.1.3按以下控制条件进行试验: a) 压力控制:按药剂产品说明书标称的应用压力设置试验压力,若说明书未标称应用压力,接其 产品适用范围内的锅炉最高压力设置试验压力; b) 液位控制:控制高压釜液位在正常液位; c) 加热管电压控制:用稳压器调节电压至70V士0.5V; 试验用水蒸发浓缩8倍,即将36L浓缩为4L,结束试验。 D,4.1.4 试验结束策后取出加热套管,接下述步骤依次进行处理: a)* 将管样从加热套管取下,立即用水冲洗,放入用氨水调节pH为9~10的水中浸泡1min~ 2 min; b) 将管样表面腐蚀产物清理干净,管样表面的腐蚀产物,宜采取机械方法,一般用毛刷、橡皮、滤 纸、木制或竹制铲,避免损伤金属试样基体; C 将清理干净的管样放人无水乙醇中浸泡1min~2min,取出后用滤纸擦干,再用冷风吹干,用 滤纸包好,放置在干燥器中,干燥至恒重后称量,精确至0.2mg。
D.4.13按以下控制条件进行试
D.4.2年腐蚀速率计算
根据金属失重法,按式(D.1)计算年腐蚀速率():
按腐蚀失重表示的年腐蚀速率,单位为毫米每年(mm/a); 管样在试验前的质量,单位为克(g):
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m2 管样在腐蚀试验后的质量,单位为克(g)); S 管样外表面积,单位为平方米(m); N 腐蚀试验时间,单位为小时(h); P 试样材质密度,单位为克每立方厘米(g/cm"): 8.76 单位换算因子(由小时换算为年,m、cm和mm间换算而得)
m2 管样在腐蚀试验后的质量,单位为克(g); S 管样外表面积,单位为平方米(m); t 腐蚀试验时间,单位为小时(h); Q 试样材质密度,单位为克每立方厘米(g/cm"): 8.76 单位换算因子(由小时换算为年,m、cm和mm间换算而得)
D.4.3平行试验要求
年腐蚀速率测定应做六个平行试验供水标准规范范本,报告值取六个平行测定结果的算术平均值。
D.5.1.1将称量后备用的316不锈钢制作的管样套进电加热管上,拧紧螺帽;安装在试验装置的高压 签上,并紧固。 D.5.1.2按D.3.2的要求,配制36L试验用水,按阻垢剂标称的用量将阻垢剂加到试验用水中,混匀: 诸存在给水箱内。 D.5.1.3按照与D.4.1.3相同的控制条件进行试验。 D.5.1.4试验结束后取出加热套管,将取下的管样放入无水乙醇中浸泡1min~2min,取出后用滤纸 察干,再用冷风吹干,用滤纸包好,放置在干燥器中,干燥至恒重后称量,精确至0.2mg。 D.5.1.5空白试验:除了试验用水中不加阻垢剂,其他按照D.5.1.1D.5.1.4在相同试验条件下进行空 白试验
样单位面积结垢量k按式
7z 阻垢率; 加阻垢剂的试验测得的管样单位面积结垢量,单位为克每平方米(g/m"); 空白试验测得的管样单位面积结垢量,单位为克每平方米(g/m")。
D.5.3平行试验要求
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阻垢率六个平行试验测定的相对偏差不应大于10%,若某个平行试验测定结果与平均值相对偏差 超过10%,应重新试验,用符合允许偏差的平均值作为报告数据,
配电网标准规范范本GB/T168112018
....- 锅炉标准 工业标准
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