锅炉“红水”现象，你知道吗？

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八种锅炉红水发生原因及解决办法

锅炉红水一般就是指锅炉系统水颜色发红，包括锅炉给水颜色发红，锅炉水颜色发红、锅炉排污水颜色发红、管网水颜色发红、换热器水颜色发红、蒸汽凝结水颜色发红、高温冷凝水颜色发红等等。
锅炉炉水呈红色说明水质不好和煮炉工作没做好。水质主要是没有除氧，水中的溶解氧含量高，造成氧与金属反应，形成四氧化三铁等。学习锅炉知识，请关注微信公众号锅炉圈！同时，由于煮炉没做好，金属表面没有想成“钝化”而形成保护膜，只是水中溶解氧很容易就与金属发生化学反应。
两个方案：1用板式换热器交换热水。2用硅磷晶阻垢剂。用上马上见效。你赞同吗？

▲某公司生产锅炉红水、除氧器红水水样
红水一般就是氧化铁造成的，是锅炉系统碳钢被氧化腐蚀后形成的。造成锅炉系统碳钢被氧化腐蚀有多个原因，也可能是同时存在，也可能是单独存在，所以要分析和查找造成氧化的原因。
锅炉炉水呈红色原因之问题一：水质问题
水质问题，锅炉炉水水质要求高，是否除氧到位、PH值及所含杂质是否达标等，如果锅炉运行水质呈中性或偏酸性与锅炉系统碳钢金属反应，生成比如铁的氧化腐蚀产物就会呈现红色。
锅炉炉水呈红色原因之问题二：煮炉问题
煮炉问题，如果新锅炉在正式点火运行前没有做好煮炉工作，也会引起水质成红色，这是因为新锅炉内部存在锈迹和油污，而煮炉能清除锅炉内杂物及杂质，在锅炉内部形成保护膜，延缓锅炉老化。
锅炉炉水呈红色原因之问题三：防腐问题
防腐问题，如果锅炉因某些原因长时间停炉，如果没有做好防腐工作会使得锅炉内部生锈，或者是对锅炉检修后没有做好清污清洗工作，使得炉水水质恶化呈现红色。

锅炉排污水呈红色原因之问题四：锅炉排污水颜色发红原因
锅炉排污水颜色发红原因，锅炉排污水就是排出的浓缩锅炉水，其颜色发红原因等同锅炉水颜色发红的原因。

锅炉管网水呈红色原因之问题五：锅炉管网水颜色发红原因
锅炉管网水颜色发红原因，锅炉管网中存在氧腐蚀或二氧化碳腐蚀，是否除氧到位、锅炉管网水PH值是否偏低等，如果锅炉管网运行水质呈中性或偏酸性与锅炉系统碳钢金属反应，生成比如铁的氧化腐蚀产物就会呈现红色。

锅炉换热器水呈红色原因之问题六：锅炉换热器水颜色发红原因
锅炉换热器水颜色发红原因，锅炉换热器水颜色发红原因与锅炉管网水颜色发红原因雷同，锅炉换热器或锅炉管网中存在氧腐蚀或二氧化碳腐蚀，是否除氧到位、锅炉换热器或锅炉管网中水PH值是否偏低等，如果锅炉换热器或锅炉管网中运行水质呈中性或偏酸性与锅炉系统碳钢金属反应，生成比如铁的氧化腐蚀产物就会呈现红色。

锅炉蒸汽凝结水颜色呈红色原因之问题七：锅炉蒸汽凝结水颜色发红原因
锅炉蒸汽凝结水颜色发红原因，锅炉蒸汽凝结水管网系统中存在氧腐蚀或二氧化碳腐蚀，是否除氧到位、锅炉蒸汽凝结水PH值是否偏低等，如果锅炉蒸汽凝结水系统中运行水质呈中性或偏酸性与锅炉系统碳钢金属反应，生成比如铁的氧化腐蚀产物就会呈现红色。
锅炉高温冷凝水呈红色原因之问题八：锅炉高温冷凝水颜色发红原因
锅炉高温冷凝水颜色发红原因，锅炉高温冷凝水颜色发红发红原因与锅炉蒸汽凝结水颜色发红原因雷同。

▲某矿锅炉红水水样，某厂除氧器红水水样
锅炉炉水呈红色处理：
锅炉炉水呈红色处理措施之一：水质检查
水质检查，结合锅炉型号以及说明检测水质是否达标：锅炉给水含铁过高，二价铁进入锅炉在高温浓缩下迅速氧化成三价铁而显示红色，如经常有因腐蚀铁超标的蒸汽凝结水直接回用到锅炉。
给水PH值偏低，水质呈偏酸性与锅炉系统碳钢金属反应。如锅炉常用的给水软化装置钠离子交换树脂的作用，将水中的钙镁离子用钠离子取代，将锅炉给水软化。学习锅炉知识，请关注微信公众号锅炉圈！但水中的碳酸氢盐（HCO3-）没有去除。当温度升高时，水中的HCO3-分解成CO2，CO2气体随高温水蒸汽在冷凝回收管线中再次溶解在水中，导致冷凝水的PH值下降，呈弱酸性，而酸性冷凝水是导致冷凝回水铁离子超标的主要因素。CO2弱酸性腐蚀能造成锅炉换热系统设备及高温蒸汽凝结水管网壁均匀变薄，从而导致高温蒸汽凝结水铁超标。
除氧器效率不高，检查锅炉除氧器是否正常工作，给水没有经过除氧，或除氧器效率不高，水中的氧气与受热面金属发生反应。生成的铁氧化腐蚀产物就会呈现红色，从源头逐一排查问题。附：国标工业热水锅炉水质标准 GBT 1576-2018 国标工业蒸汽锅炉水质标准 GBT 1576-2018如下图。

国标热水锅炉水质标准 GBT 1576-2018 工业锅炉水质

国标蒸汽锅炉水质标准 GBT 1576-2018 工业锅炉水质
锅炉炉水呈红色处理措施之二：煮炉操作
煮炉操作，锅炉安装完毕后，正式运行前，一定要进行煮炉操作，煮炉是清除油污和改变钝化锅炉受热面金属状态的操作，这对锅炉后期是否能正常运行不出现故障有很大影响，根据锅炉型号不同，使用不同的压力进行煮炉，同时据锅炉容水量选择合适的煮炉药品数量，还有就是煮炉时要使用软化水，PH值在10-12之间。
锅炉炉水呈红色处理措施之三：锅炉检修
锅炉检修，锅炉检修后，刚起炉容易出现这红水现象，没养护好，或者炉子没有反冲洗好，加大排污可解决，做好清污工作，日常的排污也要定期规范和合理，排除锈渣，脱盐未尽的钙、镁絮状沉淀能减少其在锅炉壁的附着程度，提高锅炉热效率。
锅炉炉水呈红色处理措施之四：锅炉防腐
锅炉防腐，
锅炉炉水呈红色处理措施之锅炉防腐——硅磷晶阻垢剂。
硅磷晶阻垢剂是由聚磷酸盐及硅酸盐组成，经高温烧结成玻璃型球体。硅磷晶是一种经济有效的用于保护生活饮用水和工业水系统管道的水处理药剂，它采用控制释放技术，广泛应用于生活热水防腐阻垢处理。
硅磷晶阻垢剂无动力消耗，不增加用水系统的阻力，平时无需专人维护，只需要3到6个月补加一次硅磷晶药剂，使用方便。
硅磷晶阻垢剂需配专用的硅磷晶加药罐，必须需有水流流通；在流出去的水中硅磷晶浓度达到3-5ppm时防腐阻垢效果方可达百分之80以上，如水源静止则效果大减。
硅磷晶阻垢剂会随着浸泡时间，环境温度等其出水浓度会增高。在中间过程中有排水过程会改变其浓度值。浓度超高时，相应的重金属也会提高，在这时饮用的话会对人体有害。
硅磷晶阻垢剂不可用于密闭循环系统。处理后的水沸腾后不可以反复加热。更不可用于超过100度以上的水温，不适用于蒸汽锅炉。
锅炉炉水呈红色处理措施之锅炉防腐——BF-30A锅炉防腐阻垢剂。
为了解决锅炉及供暖系统腐蚀结垢问题，在国家科技部的大力支持下，北京化工大学对锅炉及供暖系统的腐蚀结垢问题进行了系统的研究，利用“协同作用”原理，成功研制出BF－30a锅炉防腐阻垢剂，突破了把锅炉运行和停用分别处理的模式，同时解决了锅炉及热网系统运行腐蚀和停用腐蚀两大难题。该产品具有高效、方便、连续、廉价的特点，社会效益、经济效益显著。

BF-30A锅炉防腐阻垢剂工作原理：
沉BF-30A锅炉防腐阻垢剂沉淀软化作用：与水中硬度成份反应，使硬度成份变成悬浮状的微细淤渣，极易排出，防止传热面结垢。
BF-30A锅炉防腐阻垢剂螯合作用：
与水中钙离子形成稳定的水溶性螯合物，增加了钙离子在水中的溶解度，使水垢无法形成。同时具有溶解原有水垢作用。
BF-30A锅炉防腐阻垢剂晶格畸变作用：
由于阻垢剂的吸附，碳酸钙晶体在生长过程中破碎，形成外观不规则的小晶体。
BF-30A锅炉防腐阻垢剂分散作用：
加入水中的分散剂吸附在小晶体及金属表面形成双电层，在静电作用下，小晶体与锅炉金属及小晶体之间互相排斥，避免了在锅炉金属表面沉积生成水垢。BF-30A锅炉防腐阻垢剂阈值效应：非化学计量的低剂量加药。BF-30A锅炉防腐阻垢剂腐蚀控制：高效缓蚀剂及钝化环境。BF-30A锅炉防腐阻垢剂该产品被列为：1997年通过化工部工业化鉴定    1998年获化工部技术发明三等奖1999年被国家科技部列为《国家级科技成果重点推广计划》项目2000年被国家知识产权局授予专利权2002年被认定为《北京市高新技术转化项目》2003年《中国锅炉水处理协会注册》项目
BF-30A锅炉防腐阻垢剂加入锅炉系统后，具有沉淀软化作用、螯合作用、晶格畸变作用、分散作用、阈值效应、高效缓蚀剂及钝化环境的腐蚀控制作用，防止了系统氧腐蚀和弱碳酸腐蚀的发生，从而既保证锅炉系统水铁离子浓度达到国标GB1576-2001《工业锅炉水质》要求，又保护了锅炉系统设备和管网不再腐蚀、穿孔、泄露，真正实现了除铁标本兼治。
锅炉炉水呈红色处理措施之锅炉防腐——停炉
如果停炉时间长应对锅炉进行防腐处理，比如采用湿法保护，干法保护，可结合具体情况来合理选择。
如果正常运行的锅炉出现红水现象，或者锅炉排污水长时间发红都是非常危险的情况，锅炉长时间红水意味着锅炉正在遭遇持续地腐蚀，锅炉红水会造成炉内结氧化铁垢，造成能耗升高，锅炉出力不好，严重会局部过热炉管会蠕动变形，造成受热管道腐蚀穿孔甚至爆管危险；由于红水过高的腐蚀速率严重影响锅炉系统本体安全，影响生产的安全运行，需要加强水质管理，采取措施，控制系统水质腐蚀保护系统设备，使系统水质达标来循环利用。
附：红水造成氧化铁垢与其他水垢导热系数对比图表：

▲红水造成炉内结氧化铁垢与其他水垢导热系数对比

▲某厂生产锅炉冷凝水红水外排
解决锅炉红水问题，就是要解决锅炉系统水中氧化铁的问题。当前，国内锅炉水除铁离子一般有两种方式，即一种是物理设备除铁离子，另一种是化学药剂除铁离子。
设备除铁离子就是在锅炉给水前加装除铁设备，设备除铁离子适用于任何工况，能解决进水安全达标进锅炉，适用于各种场合，但是不能控制用系统设备及管网的腐蚀, 系统设备及管网的腐蚀还是在持续进行，锅炉系统水中因腐蚀铁离子来源一直存在，且设备除铁离子滤料需要定期更换，属治标不治本。
化学药剂除铁主要针对间接用热的场合，药剂会对整个回收系统以及换热器进行整体的覆膜保护，杜绝氧和CO2对系统设备和管网地腐蚀，从而彻底解决系统中的铁离子来源，使系统设备和管网不会受到腐蚀穿孔泄漏等影响。化学药剂除铁只适合间接用热场合，需要热水或蒸汽直接参与生产工艺的地方化学药剂除铁不适用，学习锅炉知识，请关注微信公众号锅炉圈！例如：需要蒸汽参与蒸煮的食品和药品行业。化学药剂除铁长期综合效益好，实现除防并举，彻底实现标本兼治。化学药剂除铁和设备过滤除铁两种方式，具体采用那种方法要根据企业生产工艺和技术实施的目的要求结合选择。
八种锅炉红水除铁方法对比：
经过笔者统计发现，我国当前锅炉红水除铁离子工艺主要有以下八种：
第一种锅炉红水除铁离子工艺——常规的除铁过滤器
常规的除铁过滤器大多采用锰砂或石英砂作为除铁的滤料，做成的储罐式的除铁过滤器，水通过锰砂或石英砂滤料过滤掉铁，锰砂或石英砂过滤技术，在温度高时，会释放出少量的硬度杂质，使处理后的水硬度超过锅炉给水标准，不能直接进入锅炉，只适用于地下水和对水质要求低的处理项目中，不适用于高温水或高温冷凝水的处理。如果用于高温水处理，需要先将水温降低到40-50摄氏度，超过此40摄氏度温度会再次析出硬度，然后在过滤后，再经过离子交换或阳离子树脂处理，去除硬度。此技术虽然条件限制多，但是成本低，目前各地的一些规模较小的企业还在使用，因为浪费了大量的热量，使用范围小。
第二种锅炉红水除铁离子工艺——高温阴阳树脂交换
阴阳树脂交换锅炉水除铁离子工艺就是：在中高压锅炉中，采用耐高温的阴阳树脂，高温水或高温蒸汽冷凝水在回用前，先过树脂床，将铁离子或水中残留的硬度去除。这种方法在铁离子浓度高时，含量长期高于0.05ppm就会造成树脂铁中毒，中毒后的树脂不能恢复功能。设备投资高，处理费用也高，特别不适合在低压锅炉处理中采用。其树脂对温度的要求也高，不能高于60度。树脂膜是比较成熟的技术，但是因为需要控温过滤，并且长时间处于高限值温度对膜的损害很大，并非经济持久的除铁方式。
第三种锅炉红水除铁离子工艺——活性炭复合双层膜法
活性炭复合双层膜法主要工艺原理是：利用双层复合膜过滤凝结水，同时除去凝结水中的微量的铁，达到精细处理的目的。复合膜的主要成分为木质纤维素和活性炭，两种物质与水配制成一定比例的溶液后，由敷膜泵在过滤器中循环，最终在多孔管件滤元上形成复合膜。正常运行，凝结水经过复合膜过滤层时，通过机械阻留、吸附、重叠、架桥等过程，将凝结水中的杂质进行去除，随着膜吸附的杂质逐渐增多，滤料被压实、污染，膜两侧的压降逐渐增大，出水量下降。当压降达到一定值时，停止运行，进行曝膜，去除多孔滤元上的失效滤料，重新铺膜后继续运行。铺、曝膜周期根据待处理的凝结水的水质确定，水质较差铺、曝膜周期就较短，正常情况下，铺曝膜周期为 5-7 天。整个处理过程需要通过程序控制完成，当铁离子≥0.5ppm, 设备不能正常工作。在低压锅炉中，铁离子含量常常≥1ppm。采用该工艺，每小时回收 50 吨凝结水的设备总投资在 170-250 万元之间，处理成本为 0.2-0.3元/吨凝结水。与其它工艺相比该工艺的特点是：处理较为洁净的凝结水时，成本较低，如出现凝结水大量带油时较短时间内即须重新曝膜，增加处理成本，设备总投资较大。活性炭复合双层膜法使用厂家有：青岛石化、燕山石化等。
第四种锅炉红水除铁离子工艺——粉末树脂除铁法：
高温水或蒸汽凝结水粉末树脂除铁工艺,采用粉末树脂覆盖多孔过滤元除去高温水或蒸汽凝结水中铁离子。粉末树脂覆盖除铁原理和运行过程与过滤介质吸附法覆盖原理相似，不同的是采用粉末树脂覆盖在多孔过滤元上，运行过程需要铺膜曝膜，曝膜周期为 15 天。采用该工艺，每小时回收 50 吨凝结水的设备总投资在 400-500 万元之间，处理成本为 0.3 元/吨凝结水左右。与其它工艺相比该工艺特点是技术先进、设备投资大，凝结水处理成本高。目前该工艺在国外有较多应用案例，国内使用的厂家有兰州石化。
第五种锅炉红水除铁离子工艺——高温烧结陶瓷滤料除铁法
高温烧结陶瓷滤料除铁法工艺原理为：待处理的凝结水通过高温烧结陶瓷滤料层，除去高温水或蒸汽凝结水中的铁。高温水或蒸汽凝结水进入陶瓷滤料层，烧结陶瓷滤料具有许多细小的微孔，该微孔可以截留较小的三价铁微粒，随着杂质被截留的增多，烧结陶瓷滤料两侧的压差逐渐升高，达到一定值时，停止运行，用压缩空气和高温水或蒸汽凝结水对陶瓷滤料层进行反冲洗，冲洗完成后重新投入使用。采用该工艺，每小时回收 50 吨凝结水的设备总投资在 170-200 万元之间，处理成本为0.1 元/吨凝结水。与其它工艺相比该工艺的特点是设备投资不大，凝结水处理成本低，但可处理含油量较高的凝结水，可以耐受换热器泄漏时高含油凝结水的冲击。该工艺的用厂家有北京石化、武汉石化、湖南中烟、百事可乐等。
第六种锅炉红水除铁离子工艺——高梯度电磁除铁
高梯度电磁除铁能够有效去除高温水或蒸汽凝结水中氧化铁，但运行成本昂贵，一台处理量为100t/h的高梯度电磁除铁器 日耗电达1500度，并且内部的不锈钢丝填料更换费用昂贵，只是在水质精度要求很高的场合使用。适用的有发电锅炉，高压锅炉，目前高梯度电磁除铁离子设备使用厂家有重庆烟厂等。
第七种锅炉红水除铁离子工艺——磁增益复合除铁
磁增益复合除铁技术是一种创新的高温水或蒸汽凝结水除铁技术，磁增益复合除铁技术既具有电磁除铁设备对氧化铁的针对性吸附凝聚效能，又有对悬浮物和胶体的高效率吸附过滤功能，“氧化铁”微粒是一种具有铁磁性（Fe3O4）或顺磁性（Fe2O3）的物质，在磁场中会被磁化而具有磁性，利用凝结水中所含氧化铁的物理特性，让凝结水流经有组织的磁场，使水中氧化铁被磁化而使其具有较强的相互吸附凝聚性。磁增益复合除铁技术设备的电、水耗及材料耗费低，除铁、滤悬浮物效果稳定，适应性强，操作管理简单方便。该技术在运行成本、除铁效果、综合净水能力等方面表现突出，使电耗较传统电磁除铁设备下降了85%左右。磁增益复合除铁技术使用厂家有大庆炼化公司动力厂。以上七种高温水或蒸汽凝结水除铁离子工艺都是设备除铁离子，虽然设备除去高温水或蒸汽凝结水中的铁离子，让高温水或蒸汽凝结水铁离子达标进锅炉安全使用，但是锅炉用汽系统和冷凝水回收系统的设备及管网的氧腐蚀和弱碳酸腐蚀还在持续进行，蒸汽锅炉凝结水设备除铁离子属于治标没治本。
第八种锅炉红水除铁离子工艺——BF-31T凝结水系统保护剂
针对锅炉用汽系统和冷凝水回收系统的设备及管网的氧腐蚀和弱碳酸腐蚀,一般采用化学药剂法对其进行处理。化学药剂通过在锅炉蒸汽出口投加皮膜胺或炉前投加挥发性氨的方法在回水管线内成防腐膜或提高回水的PH值，通常采用BF-31T凝结水系统保护技术，投加北京化工大学专利产品BF-31T凝结水系统保护剂，来阻止腐蚀的发生，BF-31T凝结水系统保护剂发明专利号:ZL2004100031415，BF-31T凝结水系统保护剂为市场应用成熟产品，BF-31T凝结水系统保护剂主要成分：成膜胺、中和胺等。BF-31T凝结水系统保护剂中的中和胺为碱性，既可以中和蒸汽凝结水中碳酸又为在线监测水中药剂浓度提供依据。BF-31T凝结水系统保护剂2007年获国家发明二等奖。
BF－31T凝结水系统保护剂，加入系统后，具有最佳气液相比；会在金属表面形成单分子层，具有吸附及憎水作用的保护膜，该膜的分子间隙比CO2 , O2 的截面小，防止了系统氧腐蚀和弱碳酸腐蚀的发生，从而既保证蒸汽冷凝水铁离子浓度达到国标GB1576-2001《工业锅炉水质》要求，又保护了锅炉用汽系统和冷凝水回收系统的设备或管网不再腐蚀、穿孔、泄露，真正实现了标本兼治。

内容来源：锅炉圈