锅炉环保检测

11月以来，国家工业锅炉质量检验检测中心(广东)“锅炉节能环保综合检测平台”经升级改造后正式投入使用，相继完成了佛山、广州多家锅炉制造企业工业锅炉定型产品测试工作，实现技术服务提速增效。 　　传统的锅炉定型产品测试主要在使用单位现场完成，受锅炉运行工况稳定性、测试现场的测点布置、监测仪器设备误差等因素限制，对锅炉性能测试的工作质量和效率存在一定制约。国家工业锅炉质量检验检测中心(广东)在10多年锅炉节能环保检测实践和经验积累的基础上，通过充分的市场调研、技术研判和创新探索，自主研发搭建了全国首套集锅炉安全、节能、环保检验检测为一体的“锅炉节能环保综合检测平台”。该平台近期完成了全面改造升级，技术服务能力、质量、效率、范围等均得到进一步提升，有效弥补了中心在锅炉节能环保检测领域中从极度依赖变量更多的“使用”侧向源头变量可控的“生产”侧转变的空白。 　　“特检利器”的再升级，助推中心进一步突破锅炉送检时快速装拆及切换的关键技术难题，采用基于模块化的柔性结构模式，能面向以液体、气体为燃料的蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体锅炉提供节能环保快速、精准测试服务，解决了传统测试场景中“测不准、测不快、测不全”等难点。该平台可按设计参数或特定条件进行原位或定制测试，获取锅炉产品基准状态特征指标；基于冷热水可控输入及热交换稳定调节，可获取全负荷下锅炉热效率变化曲线，为锅炉产品运行状况精准画像，为锅炉制造企业、使用单位提供更专业、更高维度的技术支撑以及更科学、更灵活的锅炉性能测试模式。 　　接下来，国家工业锅炉质量检验检测中心(广东)将持续加大大型公共技术服务平台的建设力度，源源不断为特检技术和专业服务注入更大科技动力，创新推动广东特检事业高质量发展。

背景介绍锅炉系统是一个半封闭的循环系统，它的工作原理是先将水加热使其转换为水蒸气后驱动发电机发电，与此同时蒸汽冷凝结成水后继续回到系统循环使用。因此锅炉水的化学组成直接影响了锅炉效率和燃料的消耗。不合理的水处理容易使锅炉生成结垢并对锅炉系统产生腐蚀。水中的杂质在高温的锅炉管壁上很容易生成结垢和沉积物。结垢会隔离锅炉管，降低锅炉加热效率，在生成同等蒸汽的情况下耗费更多燃料。例如，一个中度结垢的250HP锅炉相比一个“洁净”的锅炉，在产能相同时，每年要多消耗几千美元的燃料。而且腐蚀会降低设备的使用寿命，并需要更多的维修费用。锅炉系统中的腐蚀会快速损坏管路导致工厂停产。因此一个正常运作的脱气器和一个准确的化学水处理方案可以有效解决腐蚀问题，大大延长锅炉寿命。而有效的锅炉防腐蚀方案也离不开有效的监控方案。常用的一种技术是监测和控制进水的硬度和铁离子含量。确保水质最适宜的化学组成可以大大降低沉积和结垢的风险。若您对锅炉的化学性质不太了解，这种情况下您需要选择更好的监控系统。图1：锅炉系统示意图锅炉系统通常由几个易被腐蚀的关键部件组成。一旦腐蚀发生在任一部件上，会大大降低锅炉的工作效率。目前判断腐蚀是否发生的最好方法是监测锅炉水中是否存在有机物。通过对锅炉水中总有机碳（TOC）的检测，可以很好地检测系统的完整性及腐蚀情况，避免因腐蚀而产生严重的后果。大部分工厂都会根据锅炉工作压力，对锅炉进水的TOC值设置一个最高限值。通常来说，压力越低，对杂质含量控制的要求就越低。大部分水中自然含有的有机物可以通过离子交换或物理过滤（例如超滤）等方法去除。但部分氧化物，需要额外的步骤才能被去除或降解。锅炉腐蚀的诸多重要形成原因中，有一项是因为二氧化碳（CO₂）。二氧化碳能以可溶解气体状态进入冷凝系统，或者它也能与给水中碱性的碳酸氢盐及碳酸盐相结合。通常脱气水中往往不含可溶解的二氧化碳。但下方的化学方程式显示了碳酸氢盐或碳酸盐是如何自然地分解成二氧化碳的。反应12NaHCO₃+热量→Na₂CO₃+CO₂+H₂O反应2Na₂CO₃+H₂O+热量→2NaOH+CO₂反应1为完全反应，而反应2的完成度仅为 80%。由二氧化碳而导致的侵蚀表征，通常为金属的缺失，典型的症状为管路底部的管壁呈现腐蚀凹槽。在冷凝系统中最易发生这种情况的是管路的螺纹区域或者受压区域。图2显示了在较长的一段时间内对锅炉水的一个监测结果。在这个工厂里，经理对TOC值设置了一个限值：80 ppm TOC，在监测的这段时间内TOC值一直低于限值。一旦TOC超过了规定值，操作员会快速报告情况并及时改进。平均值（ppm）57.2标准偏差（ppm）3.6RSD6.3%图2：锅炉水中的TOC检测Sievers InnovOx工作原理Sievers分析仪一直致力于开发TOC分析的创新技术，意在为复杂应用提供最为稳定的TOC分析仪。Sievers® InnovOx TOC分析仪将技术创新带到了一个新的领域。采用极为有效的超临界水氧化技术（SCWO），InnovOx能对几千个水样连续监测而无需重新校准，也无需仪器维护或者更换零部件。Sievers InnovOx的操作原理基于湿式化学氧化技术，在水样中加酸和氧化剂。无机碳通过吹扫可去除，然后水样在过硫酸盐和高温作用下被充分氧化。所产生的二氧化碳由非色散红外分光光度计测量。InnovOx将水样和氧化剂的混合物加热到高温，保证充分氧化并将液体水样转化为超临界状态。一旦进入该状态，超临界水氧化（SCWO）现象就发生了。这个创新技术能达到99%的氧化效率，从而使TOC测试达到极高的精确度和准确度。Sievers InnovOx在每次测定结束时，也会去除有问题的样品基体。因此，氧化副产物、盐等物质不会在反应器、管道和阀中残留。总结优化锅炉的性能对于减少防护性的维护或者维修十分重要，而且能最大化盈利率。超临界水氧化技术为目前的TOC检测技术提供了创新和更绿色环保的解决方案。Sievers InnovOx提供可靠、有效的TOC监控解决方案，是整套锅炉水系统不可或缺的组件。◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

过去十余年，我国集中对电厂排污进行治理，但从实际情况看全国范围空气质量&ldquo 不好反差&rdquo ，其中一个重要原因是，我国60万台的各类型锅炉中绝大部分为能效低下的工业燃煤锅炉，工业燃煤锅炉的环保设施建设严重不足，整体污染控制水平低，且工业锅炉出于供暖等需要，多靠近城市及居民区，加之排放高度低，不利于污染物的及时扩散，实际已成城市雾霾主因，治霾必治本，对工业燃煤锅炉的治理工作势在必行。 　　政府管理思路转变 政策成催化剂 　　政府环境管理思路转变，政策成催化剂。十余年的以总量减排为目的的电厂治理，已使我国电厂污染控制达到甚至超过世界先进水平，下一步，针对空气质量持续恶化的局面，大气治理的重点将转向以污染物综合治理为目的的工业锅炉治理，工业锅炉治理行业拐点已现： 　　(1)政府环境管理思路转变，治霾不力已迫使政府大气环境管理思路由狭义的减排转向全盘统筹、污染物综合治理。 　　(2)针对工业锅炉整治的政策频发，其中锅炉排放标准重新修订，相关排放限值均大幅降低，标准已定，治理已成必然。 　　锅炉治理 开启千亿市场 　　民生证券预计，工业燃煤锅炉将催生4000亿元的新环保市场，与&ldquo 十一五&rdquo 脱硫、&ldquo 十二五&rdquo 脱硝相比，市场规模毫不逊色，而且惠及面更广： 　　(1)除尘、脱硫工程超2000亿元，据民生证券估算，为达到新标准所规定的排放限值，全国存量燃煤锅炉中70%以上需要改造高效除尘器、75%以上需要进行湿法脱硫改造，仅工程市场就达2110亿元 　　(2)10t/h以下规模的小容量燃煤锅炉需淘汰，替换为新型节能环保锅炉，节能环保锅炉替换市场空间近2000亿。工业锅炉治理开启，大气治理景气周期将延续至&ldquo 十三五&rdquo 末，除尘、脱硫及在线监测等多个相关领域均有望受益。 　　环境监测厂商最为受益 　　对工业锅炉治理所涉及的污染源监测、除尘、脱硫及新型节能环保锅炉4个领域进行了梳理，最受益为监测板块： 　　(1)工业锅炉治理带来的污染源监测新增市场超200亿元，预计未来3年行业年复合增速不低于50%，且监测市场竞争格局稳定，龙头企业弹性最大 　　(2)脱硫因工业锅炉更注重经济性最优，电力脱硫企业进入工业锅炉领域后能否保持现有竞争格局存在一定不确定性 　　(3)除尘及新型节能环保锅炉领域分别新增市场空间960亿元和近2000亿元，相当于各自现有市场规模的5-10倍，行业弹性大，但因门槛较低、集中度不高。