前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇化学除垢方法范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
【关键词】初中信息技术;教学方法;学生
在初中教育中,信息技术教学与其它学科不同,它的主要目标是培养学生的信息素质,在教学形式上,更注重学生动手能力的培养,各种软件的操作与运用。但是在实际上课的过程中,大部分教师采取的是教师演示、讲解,学生再依葫芦画瓢。这种讲课的方式已经被时代所淘汰,不能适应新课程改革的要求,无法取得理想的教学效果。再加上初中生正是沉迷网络世界的危险阶段,教师如果不优化信息技术的教学方法,抓住学生的心,则可能为信息技术教学埋下巨大的隐患。
一、利用巧妙的导入,提高信息课堂的效率
课堂如舞台,教师如导演,每堂课的导入犹如歌剧的序曲。导入是信息技术课堂的重要环节,一堂成功的信息课,巧妙地导入是必不可少的。一个好的导入,可以将学生的积极性完全调动起来,让学生随着自己的兴趣快乐地学习,让学生的思维火花闪烁在信息技术课堂上。这样,既能帮助学生消除心中对信息技术的排斥,将注意力迅速地集中到课堂中来,又可以让学生保持心情的愉悦,唤起学生的学习热情。所以,教师的导入是一节课的关键。
比如在学习《图片抠取与合成》一课的时候,我先为学生展示了一张人物合影,里面有姚明、孙俪、刘翔等很多人,然后我让他们进行辨认,看谁认识的人多,学生很快安静下来,仔细地观察起来。不过,在他们认出这些人物之后,很快被另一个问题吸引了:这些人物的身份不同、工作领域不同,他们怎么可能会一起合影呢?接下来我的举动将学生的好奇心推向了极点,我找出自己的照片,也放在了这张合影里面。学生一下子沸腾了,都是一幅跃跃欲试的样子,都想尽快掌握这个图片制作技巧。学生的求知欲望被提升到了新的高度,主动地投入到信息技术课堂中,让学习满足了学生的需要。试问,用这样的方式进行导入,课堂效果怎么会不好呢?
信息技术教师不要以为这门课程是一个“技术活”而忽视导入的技巧,不要总是以为教会了学生一个又一个技术操作就是完成了教学任务,这样的结果只会让信息技术课堂更加索然无味。所以,有效的导入,可以起到开门红的作用,让信息技术课堂变得精彩纷呈。
二、利用任务驱动法,提高信息课堂的效率
在初中信息技术教学中,采用任务驱动的教学模式,可以提高学生分析问题、解决问题的能力。而且,任务驱动的教学规则,是一个由外入内,逐层深入的学习渠道,符合信息技术的实用性,有利于学生逐渐地学习信息技术知识与技巧。在任务驱动的学习过程中,学生可以独立完成一个个任务,不仅会让他们感到学习的成就感,还会让他们的学习热情继续下去,以此提高学生的独立思考能力和自学能力。
比如在学习《数据的录入与编辑》的时候,我要求学生制作一份完美的班级成员体重调查表。我提出这个要求之后,并没有急于讲解表格的做法,而是先让学生进行讨论与研究,分析任务的完成需要哪些环节,也就是提出问题部分。这时候,课堂气氛相当活跃,学生根据以往的知识,提出了数据的输入与格式的设置等问题,这些学生都可以自己解决。除此之外,还有一些学生没有学过的知识,比如公式的使用和表格的页面设置等等。这些是未知的知识,也就是任务中所要解决的问题。在这个任务中,既包括以往的旧知识,又包括将要学习的新知识,学生想要完成教师的任务,就要认真地学习本课的内容。所以,求知欲被调动起来了,学生学起来效果就好多了。
可见,任务驱动法可以促进学生进行独立研究与自主探索,促使学生利用现有的学习资源,进行有效的信息技术学习。它既保留了传统教学方法的优点,又对教学方法进行了创新,是初中信息技术教学的重要方式。
三、利用学生的示范,提高信息课堂的效率
在初中信息技术教学中,教师的示范与讲解起着重要的作用。但是,如果让操作比较熟练的学生当堂为其他学生进行示范,对学生来讲更是一种推动与促进。所以,信息技术课堂上,如果学生创作出优秀的作品,或是有学生操作得比较出色,教师可以让他进行示范,让所有学生共享他的作品与技巧。在学生进行示范的时候,教师要给予表扬。这不仅是对他的一种鼓励,更是对其他学生的一种督促。
比如在学习《创作电子相册》的时候,在课的开始我就为学生展示了自己制作的电子相册,里面是我个人的生活照以及旅游的照片,学生们的兴趣已然被调动起来。但是因为平时学习的惰性,还有部分学生对电子相册无动于衷。所以,我接着又展示了一个学生的创作作品,他的作品很特殊,呈现在学生们面前的是他们的日常生活与学习,里面有自己的影子。这一下,学生的热情被点燃了,学习的欲望也比以前高了许多。趁此机会,我将话题引入本课的知识点,下面的学习进行得非常顺利,效果也出乎意料地好。可见,学生的示范和展示对他们的影响有多么大。
所以,在初中信息技术教学中,教师可以将学生获奖的作品给学生们欣赏,也可以将学生在校内外制作的作品搬到课堂之上,以此引导学生积极的学习,引发学生的学习兴趣,提高学生学习的积极性,让学生的审美能力更强,创造能力更大。
总之,在信息时代高速发展的今天,信息技术已经是我们生活中的一部分,是素质教育的主要课题。在信息技术学习的过程中,教师不仅要让学生学会信息技术知识与技能,更要让学生掌握分析信息技术、运用信息技术的能力,培养他们的参与意识与实践积极性,让他们在信息时代领域,更加游刃有余。
【参考文献】
关键词:初中英语;课堂教学结构;优化方法
前言
课堂教学结构主要是指课堂中各个教学因素的有效组合,其在发展过程中经历了不同的变化,其中影响最广的是教育家J.F赫尔巴特的“四段论”和教育家N.A凯洛夫的“五环节”。在总结历代学者教学观点的基础上,作者结合新时期英语学习特点,将英语课堂教学因素分为教师、学生和教学方式三大部分。下面就是对这三大结构进行合理优化的方法:
一、 优化英语教师角色,提高初中英语课堂效率
新课标强调的是学生课堂主体地位,要求实现的是师生之间的互动。但是在新课标下,部分教师还存在“权威意识”,将课堂作为教师的舞台,强调教师的主导性。同时在授课过程中,部分教师还剥夺了学生课堂参与权力、侵占了知识想象和思考的空间,让学生被动的接受知识,扼杀了学生自主学习的能力。针对这种现象,作者认为“教师是辛勤的园丁”但是园丁不能将自己作为园林的“主宰者”,而要作为园林的“服务者”,让“花儿自由绽放”。因此,在英语课堂上,教师要主动放下自己的“权威”,实现与学生的互动,调动学生英语学习热情。如在“How was your weekend?”一课中,教师就可以与学生进行会话,让学生运用自己所学的单词、句法进行自由发挥,教师不再将课文内容单板的传授给学生。课堂中,教师也要尽量为学生留出足够的自由思考空间,不再对学生实行“满堂灌”,让学生自己消化知识。“where did you go on vacation?”教师可以与学生进行讨论,将课文中的句型慢慢引入话题中,让学生在不知不觉中掌握新单词,新句型。同时,讨论中,教师要积极参与学生,或作为小组讨论中的成员,与学生共同探讨知识,或作为评审者,及时纠正学生讨论中出现的错误,为学生提供有效建议,拉近与学生的距离,拓展学生思路,实现对英语知识的灵活掌握。教师是英语课堂重要组成要素,要想进一步优化英语课堂结构,就要使教师明确自身课堂地位,了解自己在课堂中的角色,真正提高课堂效果。
二、 优化学生个体差异,提高初中英语课堂效率
学生是课堂学习的主体,也是课堂教学结构优化的重点。学生作为单个个体,在学习过程中会存在诸多差异,因此,教师要根据学生个体特点,考虑学生知识水平、接受水平以及学习习惯等,合理安排课堂内容,布置课堂任务,实现分层次教学。“what were you doing when the UFO arrived?”,作者就曾根据这一课的课文内容为学生布置课堂任务。作者让学生以组为单位进行讨论,当然在小组成员方面,作者进行了合理的分配,小组成员的学习层次均不相同,同时,对小组任务也进行了合理分工,作者按照小组成员的学习特点安排学习任务,英语口语较强的同学负责发表,擅长句法分析的进行总结,英语基础较欠缺的组员收集资料等,组员互相发挥所长,在任务完成过程中,发现了自身价值,提高了英语学习兴趣。英语学习涉及听、说、读、写各个方面,学生学习兴趣不同,有的擅长说、有的擅长写,因此,教师在课堂教学过程中,要根据学生特点进行授课,同时,还要实现及时的课堂反馈,对学生进行科学评价,不能以偏概全,将考试成绩作为评价学生的唯一手段,要关注学生英语学习细节,发掘学生英语学习潜力,实现学生的全面发展。
三、 丰富课堂教学内容,提高初中英语课堂效率
英语单词、句法、课文背诵,对于学生来讲较为枯燥,因此,教师要充分发挥自己的主观能动性,丰富英语教学课堂,充分利用各种教学手段,让课堂充满趣味性。首先,教师要改变单一的“讲听模式”,实现身份互换,让学生做老师,为同学进行课堂讲解。在英语阅读中,作者就让学生进行讲解,将自己认为重要的单词和句型介绍给同学,并进行简单翻译。在学生讲解中,作者就能够发现学生知识的薄弱环节,从而进行有效的弥补。其次,丰富课堂活动,将游戏融入到课堂学习中,通过“填字游戏”检验学生单词背诵情况,英文歌曲锻炼学生听说能力。在课堂中还可以适当进行英文朗诵、英语辩论等活动,活跃学生英语思维,巩固课堂知识。再次,充分利用多媒体技术,提高学生英语学习兴趣。在课堂中展示一些学生感兴趣的英语电影,电影结束后,教师就可以让学生进行英语配音,提高学生英语口语能力。对于英语课文,教师可以实现图文并茂,根据课文内容,展示一些相应的背景知识,拓宽学生的知识面,提高英语学习能力。“can you come to my party”一课中,教师就可以结合课文,向学生介绍一些西方party知识,从食物、着装、礼貌用语等方面进行介绍,开阔学生视野,同时也能够通过这种方式让学生感受英语学习魅力,提高英语学习兴趣,实现英语成绩的全面提高。课堂教学手段也是课堂教学结构的一部分,根据自身的教学经验,作者认为丰富的课堂内容,多样的教学手段,能够激发学生英语学习兴趣,提高学生英语运用能力,进一步提高课堂效果。
结论
综上所述,作者认为英语教学因素主要包括教师、学生以及教学方式等方面,通过教师角色的合理安排,学生个体的差异对待,教学手段的不断丰富,就能够进一步优化初中英语课堂,提高学生英语听、说、读、写能力。在优化课堂教学结构的过程中进一步提高学生英语学习兴趣,培养学生英语学习能力,活跃英语思维,实现英语成绩的全面提高。
参考文献
关键词:除垢;方法;选择
Abstract: heating cycle during operation of the system, heat transmission equipment, boiler and in different degrees in the pipeline will produce scale, scale and other sediments rust, cause equipment is reduced, and the thermal efficiency in heat effect is poor, the waste energy, influence the safe running of the equipment and so on a series of problems. So, for water cycle system equipment and the scale of the cleaning rust scale becomes very important, its scale cleaning the stand or fall of quality, not only influence equipment operation cost, but also for the equipment safety and use fixed number of year also have the enormous influence.
Keywords: removal; Methods; choose
中图分类号:TK268文献标识码:A 文章编号:
我单位供暖系统由于系统补水较多,虽然将补水进行了软化处理,但是管道出现泄漏事故时避免不了补生水,仍然会造成换热器表面一定的结垢,为提高换热效率,我们定期每年对换热器进行一次除垢。在除垢方法选择上,我们采用过多种除垢方法,下面针对几种除垢方式的优缺点、及如何选用谈谈自己看法。
1、普通酸洗
普通酸洗,因为多数采用盐酸、硫酸等强腐蚀酸,成本低廉,但却对中央空调、换热器等热交换设备造成了不可避免的腐蚀性损伤。尤其是渗氢损伤,会使金属晶体组织受到破坏,严重时导致氢脆和氢致裂纹,对热交换设备的安全运行造成潜在的危险。水垢的主要成分有碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐水垢或氧化铁垢。普通酸洗尽管添加了缓蚀剂,但是腐蚀不可避免,尤其是操作人员业务不精的情况下,容易造成设备的使用年限降低,同时也存在对人员造成烧伤的危险。
原理如下:盐酸和碳酸钙发生反应:2HCl+CaCO3==CaCl2+H2O+CO2,稀盐酸和氢氧化镁发生反应:2HCl+Mg(OH)2==MgCl2+H2OFe+2Hcl=FeCl2+H2。在对酸洗的酸液中铁离子含量化验测定不重视,不准确(包括酸洗除垢终点判断)。有的单位缺少必备的仪器,有的没有检验使用的化学试剂是否失效。在酸洗全过程中,对Fe+3的化验次数,准确性也是直接影响能否优质完成酸洗的重要化验手段之一。有的单位根本不化验Fe+3,其原因是化验员对化验Fe+3的目的和控制指标不明确,化验人员没有认识到Fe+3会与金属铁发生腐蚀反应:2Fe3++Fe=3Fe2+。当化验中发现Fe+3过高时应及时投入适量的还原剂,控制浓度,减缓Fe+3与金属的腐蚀性反应。库存缓蚀剂的性能要定期测定,否则有可能造成因缓蚀剂失效而对酸洗的锅炉造成不必要的金属腐蚀。
排出的废液会对环境造成污染,为了达到清洗效果,还需要加热循环,为避免残液造成腐蚀,必须对酸洗后的设备进行多次冲洗,工序较多。。
对价值较高的设备,或者已经出现点蚀及热交换器壁局部出现变薄的情况,建议慎用这种方式,如果选用的话,必须找有资质的公司施工。
2、高压水射流除垢法
近年来,采用高压水射流除垢法在生产中得到应用,高压水清洗具有清洗比较彻底,几乎可以清理所有水垢(软硬皆可),具有对不锈钢、铜管、碳钢等损伤小,操作周期短等优点。
缺点是清洗不彻底、有死角、内外差别较大、内部硬垢残留多、易产生垢下腐蚀和产生新垢,对高压水射流直射不到的地方或出现堵塞时,还需要配合化学清洗。有的根本无法使用高压水清洗,如板式换热器。有的设备如双纹管换热器需要打开封头或端盖,以便高压水操作,并且要对每根管逐根清洗,较麻烦。
此外,高压水射流清洗成本比较大,对于操作现场及操作人员的要求也比较高,存在极大的人身安全隐患。如果条件允许,宜采用高压水清洗代替化学清洗。
3、生物除垢剂
我们在除垢中发现,有的较麻烦,有的安全性不高,经过我们考察,我们决定使用生物除垢剂代替以上两种方法。
生物除垢剂是由可生物降解的高效酸性除垢剂、渗透剂、螯合剂和污泥剥离剂复配而成的液体清洗剂。专门用于各类换热设备、管道的清洗,能安全、有效快速地去除碳酸盐垢、锈垢以及其它矿物质的沉积物、泥沙性堆积物等。它对碳钢、不锈钢、紫铜、铁等金属几乎没有任何腐蚀,即使直接与皮肤接触,也不会对皮肤有任何的刺激和伤害。它在直接用于碳钢、不锈钢、紫铜、铁、等材质的清洗时,不会对材质有任何点蚀、氧化或其它有害的反应。它的主要原理是依靠渗透剂和污泥剥离剂的作用使除垢剂快速渗透到垢层内部,并进而与垢类络合溶解反应,而使各类垢质迅速去除,溶解下来的水垢完全溶于清洗剂中,未完全溶解的垢类杂质也会因为渗透剂的作用而失去与结合面的结合强度而被剥离下来,随着清洗剂的流动被带出设备内部。
生物除垢剂被广泛应用于碳钢、不锈钢和铜等金属换热设备的清洗。由于清洗情况复杂,对于不同的结垢程度,可以首先通过结垢量确定清洗剂的用量,再进行相应的清洗操作。产品使用简单,使用时既可直接使用又可加水稀释使用。无论稀释与否产品对设备中所用到的金属材质不会有任何不良影响。同时,在清洗完毕后,生物除垢剂会在金属表面形成保护膜,延缓水垢的快速形成。
在使用前,我们首先取出部分除垢剂与化学除垢剂进行了对比试验,分别取0.1mm厚的不锈钢板和0.07mm粗的铜丝放在生物除垢剂和化学除垢剂中浸泡两个月,放在生物除垢剂中的板材和铜丝右眼观测基本没有变化,而放在化学除垢剂中的材料可以看出明显的变化,可以说,在具体的清洗应用过程中,对设备的腐蚀完全可以忽略不计。
具体清洗过程与普通酸洗相似
(1)对需清洗系统做全面检查确认需清洗设备水流畅通,系统无渗漏。
(2)把系统中需要清洗的设备与其它不清洗的设备隔开,并接入临时管道与加药桶,组成循环回路,并外接循环泵。
(3)根据结垢厚度确定清洗剂的用量和稀释比例(一般为30%-50%),把清洗剂加入加药桶,接好循环管路,一般是从清洗设备的底部进入,顶部接出。清洗开始后,每隔半小时测一次PH值,控制PH值在2.0-3.0之间,当PH值>3.0时随时补加清洗剂。清洗时间达到2个小时后,反接循环系统,清洗管路改为从清洗设备上部接入,下部接出。重新进行循环清洗并随时检测PH值。清洗终点判断参考以上两种方法。
(4)清洗结束后,可以用水冲洗也可以不冲洗,建议采用水冲洗以便迅速恢复金属表面的氧化膜和除去设备内部的少量不溶物。
(5)清洗残液PH值未达到3.0时可以回收使用,但必须把清洗残液内的沉淀物去除,PH值到4.5时,清洗残液直接排放即可。
优点较多,可以在多数设备清洗中应用,特别是高压水无法清理的设备,厚度较薄时,清洗成本与高压水清洗相当,值得大范围推广,较省事。
参考文献:
[1]王巧真,赵晓彤,程金明,蓝澜,傅俊萍. 超声波抑垢强化换热实验研究[J]电力设备, 2006,(12) .
[2]林海波,罗玉梅,李建明,游春桃,黄丹平. 换热器的结垢和清洗[J]四川理工学院学报(自然科学版), 2006,(01).
[3]傅俊萍,李录平,刘泽利,李秋仪. 超声波除垢与强化传热实验研究[J]热能动力工程, 2006,(04).
[4]皇磊落,张明铎,牛勇,任金莲,朱秀丽,,蒋华刚,邓思文. 超声波参数对除垢效果的影响[J]陕西师范大学学报(自然科学版), 2011,(01).
【关键词】锅炉;水垢;危害;化学清洗;预防
锅炉是以水为介质生产蒸汽或热水的热工主要设备,在人类生活和生产中起到重要作用。锅炉所用的水并不是绝对纯净的天然水,里面含有各种杂质,会引起水垢的生成。锅炉水垢的形成会降低锅炉的传热效率,影响锅炉的安全运行并缩短锅炉寿命,大大降低锅炉运行的经济性,所以对水垢的清除和预防是必须的。
1.水垢的形成
锅炉给水中含有一定量的钙、镁离子及其他重金属离子,锅炉运行期间,钙、镁等离子吸收热量,会与溶解在水中的二氧化碳发生化学反应,生成难溶物质析出。水在炉内被加热生成水蒸气,炉水中钙、镁碳酸盐的浓度越来越高,而且某些钙、镁盐的溶解度随着水温度的升高而降低,当达到一定浓度时,就会从水中分离出来形成固体沉淀。这些固体沉淀会附着在锅炉内表面上,随着厚度的增加成为阻碍热量传递的水垢。
2.水垢的种类和性质
按照化学成分的不同水垢可以分为以下几类:
2.1碳酸盐水垢
碳酸盐水垢是最常见的,这种水垢主要出现在水未沸腾处,颜色为白色,其主要组分为碳酸钙,也含有少量碳酸镁和氢氧化镁。碳酸盐水垢的硬度与水的pH值有关,pH值比较大时,为松软垢渣,pH值比较小时,则生成硬度大的水垢附着在锅炉内壁。
2.2硫酸盐水垢
硫酸盐水垢主要出现在锅炉热负荷较高的受热面,颜色为黄白色,其主要组分为硫酸钙、二水合硫酸钙以及一水合二硫酸钙,这种水垢坚硬且致密。
2.3硅酸盐水垢
硅酸盐水垢主要出现在锅炉受热最强的部位,如水冷壁内。颜色为灰白色,其主要组分为硅灰石、沸石以及少量镁橄榄石。硅酸盐水垢十分坚硬且导热性极差。
2.4含油水垢
含油水垢是在水中混入油脂之后形成的水垢,一般含油量在5%以上,外观呈黑色,质地比较松软,常沉积在锅炉温度最高的部位上,导热系数很小,只有0.1千卡/米・时・度。
2.5混合水垢
混合水垢的组分包括碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化铁以及四氧化三铁等,各种组分所占比例并不是确定的,混合水垢的性质随着组分不同而有着较大的差别[1]。
3.水垢的危害
水垢的导热性很差,其危害主要包括四个方面。
3.1降低锅炉传热效率,造成燃料浪费
水垢的导热性很差,导热系数只是钢材的1/50~1/30。水垢附着在受热面上后,热量传递困难,燃料产生的热量不能很好地传递给锅炉水,使锅炉水吸收热量减少,大量热量被烟气带走,造成热量浪费。为了使锅炉工作时达到其额定参数,则需要添加比正常工作时为多的燃料,从而造成了燃料浪费。据试验,在锅炉壁上生成1mm厚水垢,会多消耗5%~8%燃料,锅炉效率降低1%~2%。
3.2危及锅炉安全运行,缩短锅炉寿命
水垢导热性能极差,使受热面吸收的能量不能被及时传递给炉水,导致结垢的受热面工作温度增高,当温度超过了钢材所能承受的温度时,金属强度就会显著降低,导致金属过热变形,易使锅炉钢板鼓包或爆裂。如果不能及时除去水垢,会使锅炉壁遭到破坏,缩短锅炉使用寿命。
3.3降低锅炉经济运行
水垢的存在影响锅炉的正常运行,需要定时清除,而且水垢的存在会缩短锅炉寿命并影响其安全运行,需要增加检修量,浪费大量资金。清除锅炉水垢所需的各种化学药品采购和应用,也需要大量的人力和物力。
3.4增加大气污染
水垢的导热系数很低,使锅炉的热效率下降,大量热量被烟气带出,造成热量浪费。与无垢状态相比,锅炉额定工作参数下会排出更多的烟尘、二氧化硫以及其它有害物质,对大气的污染更为严重[2]。
4.水垢清除方法
4.1机械法除垢
机械法除垢即利用各种铲、削工具或专门的铣管器直接从锅炉壁上清除水垢,近年来利用高压水射流除垢得到广泛的应用。机械法除垢操作简单,易于实行,但是这种方法劳动强度大,清除不彻底,增加传热面的粗糙度,所以锅炉清洗通常以化学法为主。
4.2化学法除垢
4.2.1碱洗法
碱洗法就是根据实际情况,将不同品种、不同浓度(一般保持碱的质量分数在3%左右为宜)的碱液注入锅炉,然后在一定的压力下加热进行除垢。碱洗法比较简单,费用低,但需要较长时间才能达到除垢的效果。在实际中主要采用酸洗法除垢。
4.2.2酸洗法
由于价格原因,锅炉水垢酸洗以盐酸为主。盐酸能与水垢的组分如钙、镁碳酸盐及氢氧化物起作用,生成易溶于水的盐和挥发物。盐酸不但有溶解作用,而且能使附着在金属表面的氧化物剥离下来。酸洗采用的酸还有硫酸、硝酸、甲酸、乙酸等。酸洗前必须检查测定不同部位水垢的厚度,估算酸的用量及浓度。
虽然酸洗可以除去水垢,但也对金属有腐蚀性,所以在酸洗过程中需加入缓蚀剂以阻止或减缓对金属的腐蚀。常见的缓蚀剂有乌洛托品、若定、沈1-D等[3]。
5.水垢的预防
5.1锅内水处理
锅内水处理是指向炉水中加入化学药品,与炉水中的钙、镁离子形成疏松的沉渣,然后用排污的方法将沉渣排出炉外,起到防止锅炉结垢的作用,这种方法一般适用于小型低压锅炉。锅内水处理常用的药品有:磷酸三钠、碳酸钠、氢氧化钠及有机胶体等。采用锅内水处理方法时,需及时将化学反应生成的沉渣排出炉外。加药方法分为定期和连续加药两种,而对于蒸汽锅炉,建议采用连续加药法。
5.2锅外水处理
锅外水处理方法即是对加入锅炉的水进行软化,去除水中容易产生水垢的粒子,这种方法对各种锅炉都适用。其中一种锅外水处理方法为石灰-纯碱软化法,即向水中加入适量的生石灰和纯碱对水进行软化。石灰-纯碱软化法有冷法和热法两种。也可以采用离子交换法对所要加入的水进行软化,采用这种方法时须对水质定时进行检测,按时序进行树脂塔的切换和再生,并检验再生效果。其中离子交换剂分无机和有机两大类。
5.3合理操作锅炉排污
在锅炉运行中,由于蒸发作用锅炉水的钙、镁等离子的浓度越来越高,十分容易产生沉淀进而沉积为水垢。因此需要合理操作锅炉,根据锅炉水的离子浓度进行排污,减少水垢产生的几率。
6.结束语
水垢的产生不但影响锅炉的经济运行,而且危害生产安全,并加重空气污染。对水垢的预防以及水垢产生后的清除都是十分必要的。现在国内外对水垢的清洗都有了很多安全、经济的方法,但都还存在各自的问题,锅炉的物理清洗、微生物清洗方法正在尝试中。 [科]
【参考文献】
[1]姚继贤,张辉.工业锅炉防垢除垢技术[M].2006,8.
关键词:锅炉;节能减排;安全;水质;水垢
中图分类号:U261.1 文献标识码:A
水是锅炉系统的血液,锅炉中的水如果不经过处理,则会在锅炉内表面结成水垢并对锅炉产生腐蚀,不仅会造成大量的燃料浪费,还将威胁到锅炉的使用寿命及安全运行。因此,从水质的角度探讨加强锅炉安全运行以及节能减排措施非常必要。
1 水垢的形成
水是一种很好的溶剂,能够溶解多种杂质。按照粒径大小可以将水中的杂质分为溶解物、悬浮物及胶体三大类。水中富含Ca2+、Mg2+及其他的重金属离子等,这是形成水垢的根本原因。此外,水中很多的固态物质容易黏附在金属的受热表面上也容易形成水垢。当含有钙和镁的盐类杂质水进入到锅炉中时,受热发生化学反应,将生成一些难溶性的固体物质,这些物质附着在锅炉系统的水冷壁管及锅筒等受热面内表面上,即形成水垢阻碍了热量的传递。水垢往往不是单一的化合物,而是由许多化合物组成的混合物。水垢的化学成分虽然比较复杂,但往往以某种组分为主,因此可按水垢的化学组分分成钙镁水垢、硫酸盐水垢、碳酸盐水垢、硅酸盐水垢、氧化铁垢、混合水垢以及泥垢等。
2 水垢对锅炉运行安全性的影响
2.1 破坏锅炉系统水循环
锅炉系统水循环可以分为强迫水循环和自然水循环两种类型。强迫水循环主要是在水泵产生的机械动力作用下被迫循环,而自然水循环是通过上升管与下降管之间达到汽水比重差异导致的压差作用进行循环。在锅炉系统中,这两种水循环均经过精确计算及多次实验,能够确保系统中有充分的流通截面积。而当锅炉内壁结成水垢以后,管内的流通截面积减少,且流动阻力明显增加,这将破坏水循环,导致向火侧的金属壁无法被及时冷却而温度偏高。如果水垢将管路完全堵死,则水循环被阻断,金属壁的温度急剧升高,长此以往会由于过烧而导致爆管事故的发生。
2.2 导致金属过热
通常情况下锅炉受热面所使用的材料均为钢材,且多为碳素钢,金属壁的允许运行温度在450℃内,正常运行状态下锅炉金属壁的温度在280℃左右。在无垢状态下,金属面受热以后能够很快将热量传递给锅炉中的水,此时炉壁与水的温差在30℃左右。但如果锅炉面结成了水垢,金属面的热量传导性能将受到影响。对于工作压力等于1.25Mpa的锅炉,当其受热面结垢为1mm时,温差在200℃左右,此时金属壁的温度尚在允许温度范围内。而当水垢厚度在3mm左右时,金属壁的温度可达580℃,这远远超过了允许温度值。在超高温下,钢材所具有的抗拉强度值由4.0Mpa降低至1.0Mpa,内压将导致锅炉的受热原件发生变形、热鼓疱、泄漏乃至发生爆炸等。金属壁温度过高还会导致金属伸长,而受热面通常是没有伸缩余量的,这将引起炉管发生龟裂等问题。
3 水垢对锅炉运行经济性的影响
3.1 降低锅炉的导热效率,造成燃料浪费
当锅炉内表面生成水垢以后,受热面被水垢覆盖而导致传热性能降低。在这种情况下,燃料燃烧所释放的热量无法迅速地传递给锅炉水,大量的燃烧热量随着烟气排出造成热量损失,锅炉的热效率降低。据相关研究结果显示,锅炉中的水垢厚度达到1.5mm时,将多消耗约6%的燃料;而当水垢厚度达到5mm时,燃料损耗约为15%,由此可见,锅炉水垢将造成严重的燃料浪费,严重影响锅炉的节能减排。
3.2 导致锅炉的使用寿命降低,造成资金浪费
正常情况下,锅炉的使用寿命约为20年,但目前我国大部分的锅炉使用寿命均未达到这一范围,主要是受水垢及腐蚀的影响。当锅炉形成水垢时,容易导致锅炉筒发生鼓疱、水冷壁或者对流管束发生爆管等现象。为确保锅炉的使用安全,在对锅炉筒进行挖补修复以后,应根据实际情况适当地降压以后再投入使用,但对于一些对蒸汽压力要求较高的单位而言,只能更换新锅炉。部分鼓疱面积过大并变形较严重的锅炉也只得报废。另有部分锅炉虽然能够修复,但其修复费用较高,修理价值较低,也只得作废。此外,水垢中常含有较多的卤素的离子,高温作用下对铁具有腐蚀作用,导致金属内壁质变脆,且将向着金属内壁不断发展,造成金属深度腐蚀,从而缩短锅炉的使用寿命。修补、更换锅炉势必会造成大量能源及资金的浪费。
4 预防锅炉水垢的措施
为确保锅炉无垢或者薄垢运行,必须加强锅炉给水管理,这是确保锅炉系统安全运行、达到节能减排目的的关键。同时,还应预防水垢的生成,通常可采用如下方法处理:
4.1 锅炉外的水处理
离子交换剂法比较常用,目前水处理设备均采用离子交换树脂,它不仅能与水中的离子发生交换反应,并且在达到交换容量不能再交换后,可通过相反的交换反应使其再恢复交换能力。该方法具有较好的软化效果,基本适用于各种锅炉。另一种方法是石灰和纯碱软化法。就是向澄清的水中加入一定量的纯碱或者生石灰而实现软化水垢的目的。该法可以分为热法和冷法两种,冷法的操作温度为常温,以使水的残余硬度在每升1.5-2.0毫克当量左右;热法是水温在20-80℃左右时进行,控制水的残余硬度在每升0.3-0.4毫克当量左右。
4.2 锅炉内的水处理
该法是在炉水中加入一定量的化学药品,与水中的结垢物质反应生成结垢疏松的沉渣,并经过排污法排出锅炉系统,可有效防止或者减少锅炉结垢。该法适用于小型低压火管锅炉。常采用的药品有碳酸钠、磷酸三钠、氢氧化钠以及有机胶体等。采用该法时必须加强锅炉排污,以将形成的泥垢、泥渣等排出炉外,方可取得满意的效果。
4.3 物理清洗除垢
目前工业锅炉清洗中使用较多的是高压水力射流清洗技术和机械疏管等。高压水射流清洗是用高压泵打出高压水,通过管子流经喷嘴,将高压低流速的水转换为低压高流速的射流,从而使污垢脱落达到除垢的目的。而机械除垢则采用带有钢丝软带、电机等的电动洗管器或其他的专业清洁工具除垢。
4.4 化学清洗除垢
化学法除垢可分为酸洗法和碱洗法两种。碱洗法通过在锅炉中加入各种类或浓度的碱液,并在一定的压力下将其煮沸从而实现除垢的目的。酸洗除垢可将锅炉受热面上附着的水垢清除干净,但会与金属发生反应,会导致锅炉腐蚀或者穿孔,故对酸洗技术要求较高,进行锅炉酸洗除垢时,应由具有相应酸洗资质的单位进行。
结语
水质和锅炉设备管理是锅炉系统安全、经济运行的关键,相关单位领导应加强对两者的重视度,加强锅炉用水质量管理,预防和清除锅炉水垢,全面开展节能减排工作,才能促进锅炉系统安全、经济地运行。
参考文献
[1]田瑶君.浅谈锅炉水垢的危害及处理[J].计量与测试技术,2010,(08):15.