鍋爐專用水處理藥劑是針對鍋爐系統(tǒng)（蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、導(dǎo)熱油爐等）水質(zhì)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的化學(xué)藥劑，主要用于防止結(jié)垢、腐蝕、沉積物附著及控制微生物繁殖，確保鍋爐安全、高效運(yùn)行，延長使用壽命。以下是鍋爐專用水處理藥劑的分類、作用及應(yīng)用要點(diǎn)：

一、核心藥劑分類及作用

1. 阻垢劑（Scale Inhibitor）

作用：抑制水中鈣、鎂離子形成碳酸鹽、硫酸鹽（如 CaCO?、CaSO?、Mg (OH)?）等硬垢，防止結(jié)垢導(dǎo)致的傳熱效率下降和管道堵塞。

主要成分：聚磷酸鹽類：六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉（通過螯合鈣鎂離子，形成可溶性絡(luò)合物）。

有機(jī)膦酸類：氨基三亞甲基膦酸（ATMP）、乙二胺四亞甲基膦酸（EDTMP）（吸附在金屬表面或晶體表面，抑制垢晶生長）。

聚羧酸類：聚丙烯酸（PAA）、聚馬來酸（PMA）（分散垢晶，阻止其聚集沉積）。

原理：螯合作用、晶格畸變、分散懸浮。

應(yīng)用：中低壓鍋爐鍋內(nèi)處理，或作為反滲透等膜處理系統(tǒng)的預(yù)處理藥劑。

2. 緩蝕劑（Corrosion Inhibitor）

作用：在金屬表面（如碳鋼、銅）形成保護(hù)膜，抑制氧腐蝕、電化學(xué)腐蝕及酸性腐蝕（如 CO?、H?S 引起的腐蝕）。

分類及成分：陽極型（鈍化劑）：鉻酸鹽（毒性高，逐步淘汰）、亞硝酸鹽（僅限密閉系統(tǒng)）、鉬酸鹽（環(huán)保型，促進(jìn)金屬氧化膜形成）。

陰極型：聚磷酸鹽、鋅鹽（抑制陰極反應(yīng)，阻止氫離子放電）。

混合型：胺類（如嗎啉、環(huán)己胺，中和水中游離 CO?，調(diào)節(jié) pH）、唑類（苯并三氮唑 BTA，保護(hù)銅及銅合金）。

應(yīng)用：蒸汽鍋爐給水系統(tǒng)、熱水鍋爐循環(huán)水，需根據(jù)金屬材質(zhì)（碳鋼 / 銅）選擇對應(yīng)藥劑。

3. 除氧劑（Oxygen Scavenger）

作用：去除給水中的溶解氧（O?），防止氧腐蝕（鍋爐腐蝕的主要原因）。

主要成分及類型：

還原性藥劑：亞硫酸鈉（Na?SO?，與 O?反應(yīng)生成 Na?SO?，適用于低壓鍋爐，pH＞7 時(shí)效果好）。

聯(lián)氨（N?H?，毒性強(qiáng)，高溫分解為 N?和 H?O，適用于中高壓鍋爐，現(xiàn)逐步被肟類（如丙酮肟、乙醛肟）替代）。

催化除氧劑：活性炭、催化劑（促進(jìn) O?與水中還原劑反應(yīng)）。

原理：化學(xué)反應(yīng)消耗 O?，使溶解氧濃度降至標(biāo)準(zhǔn)以下（如蒸汽鍋爐給水≤0.1 mg/L）。

4. 分散劑（Dispersant）

作用：將鍋爐水中的懸浮物、腐蝕產(chǎn)物（如 Fe?O?、CuO）及微垢顆粒分散成細(xì)小顆粒，隨排污排出，避免沉積。

成分：聚羧酸類（同阻垢劑）、木質(zhì)素磺酸鹽。

應(yīng)用：配合阻垢劑使用，尤其適用于水質(zhì)硬度較高、懸浮物較多的鍋爐系統(tǒng)。

5. 堿度調(diào)節(jié)劑（Alkalinity Regulator）

作用：調(diào)節(jié)鍋爐水 pH 值（控制在 10~12），維持堿性環(huán)境以抑制腐蝕，同時(shí)促進(jìn)鎂離子形成松散的 Mg (OH)?沉淀（而非堅(jiān)硬的 MgSiO?垢）。

成分：氫氧化鈉（NaOH，提高 pH，適用于補(bǔ)給水為軟化水的系統(tǒng)）。

碳酸鈉（Na?CO?，高溫分解為 NaOH 和 CO?，同時(shí)提供碳酸根離子）。

磷酸鹽（磷酸三鈉 Na?PO?，除調(diào)節(jié)堿度外，還能與 Ca2+ 形成可排污的磷酸鈣渣）。

應(yīng)用：鍋內(nèi)處理，需嚴(yán)格控制投加量，避免堿度過高導(dǎo)致汽水共騰。

6. 殺菌劑（Biocide）

作用：殺滅或抑制鍋爐系統(tǒng)（尤其是熱水鍋爐、閉式循環(huán)系統(tǒng)）中的微生物（如藻類、細(xì)菌），防止生物黏泥堵塞管道及微生物腐蝕。

成分：季銨鹽類（如十二烷基二甲基芐基氯化銨）、異噻唑啉酮（低毒廣譜）、氧化性殺菌劑（次氯酸鈉，慎用，避免腐蝕）。

應(yīng)用：開式循環(huán)熱水系統(tǒng)或長期停運(yùn)鍋爐的防腐處理。

二、鍋爐水處理工藝與藥劑配合

1. 鍋外預(yù)處理（補(bǔ)給水處理）

軟化處理：離子交換樹脂去除 Ca2+、Mg2+，降低硬度；若硬度極高，可投加阻垢劑（如有機(jī)膦酸）防止樹脂結(jié)垢。

除氧處理：中高壓鍋爐需熱力除氧（104℃以上）+ 化學(xué)除氧劑（如肟類）；低壓鍋爐可直接投加亞硫酸鈉。

脫鹽處理：反滲透（RO）系統(tǒng)中添加阻垢劑（如 ATMP），防止膜表面結(jié)垢。

2. 鍋內(nèi)處理（運(yùn)行中加藥）

阻垢防腐：向汽包或給水管道投加聚磷酸鹽、有機(jī)膦酸 + 胺類緩蝕劑，維持水質(zhì) pH 和分散性。

排污控制：定期排污去除懸浮雜質(zhì)，配合分散劑提高排污效率。

3. 停爐保護(hù)

干法保護(hù)：烘干鍋爐，放置緩蝕劑（如氣相緩蝕劑）防止潮氣腐蝕。

濕法保護(hù)：充滿含亞硫酸鈉或聯(lián)氨的堿性水（pH＞10），隔絕氧氣。

三、選型注意事項(xiàng)

鍋爐類型與參數(shù)：低壓鍋爐（≤2.5 MPa）：優(yōu)先選亞硫酸鈉（除氧）、聚磷酸鹽（阻垢）、氫氧化鈉（調(diào)堿）。

中高壓鍋爐（＞2.5 MPa）：需耐溫性強(qiáng)的肟類除氧劑、鉬酸鹽緩蝕劑，避免使用易分解產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì)的藥劑。

水質(zhì)分析：檢測硬度（Ca2+、Mg2+）、堿度、溶解氧、pH 值，針對性選擇阻垢劑和堿度調(diào)節(jié)劑（如高硬度水需有機(jī)膦酸類，低硬度水可用聚羧酸類）。

藥劑相容性：避免堿性藥劑（如 NaOH）與酸性藥劑（如聚磷酸鹽）直接混合，需分步投加。

銅合金材質(zhì)鍋爐禁用含氨藥劑（如胺類），改用唑類緩蝕劑。

環(huán)保與安全：優(yōu)先選擇無磷（如聚羧酸類）、低毒藥劑（替代鉻酸鹽、聯(lián)氨），符合國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》（GB/T 1576-2018）。

注意藥劑儲(chǔ)存條件（如亞硫酸鈉易氧化，需密封避光保存）。

四、典型應(yīng)用場景

低壓蒸汽鍋爐（如 0.5~1.6 MPa）：補(bǔ)給水軟化 + 鍋內(nèi)投加 磷酸三鈉（調(diào)堿 + 阻垢）+ 亞硫酸鈉（除氧），定期排污控制總?cè)芙夤绦挝铮═DS）。

中壓電站鍋爐（3.8~10 MPa）：除鹽水處理 + 熱力除氧 + 鍋內(nèi)投加 氨（調(diào)節(jié) pH）+ 丙酮肟（除氧）+ 聚馬來酸（分散劑），嚴(yán)格控制溶解氧＜0.01 mg/L。

熱水鍋爐（閉式循環(huán)）：補(bǔ)給水軟化 + 系統(tǒng)投加 嗎啉（中和 CO?）+ 苯并三氮唑（保護(hù)銅部件）+ 異噻唑啉酮（殺菌），維持 pH 9~10。

五、國家標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

GB/T 1576-2018《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》：規(guī)定了不同壓力鍋爐的水質(zhì)指標(biāo)（如硬度、堿度、溶解氧）及藥劑處理要求。

TSG G0001-2012《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》：強(qiáng)調(diào)水處理藥劑的正確選用和投加，防止因結(jié)垢、腐蝕導(dǎo)致的安全事故。

通過科學(xué)選用藥劑并配合合理的水處理工藝，可顯著降低鍋爐能耗（結(jié)垢 1 mm 導(dǎo)致熱效率下降 5%~8%），延長使用壽命，保障安全生產(chǎn)。