缺热怎么办
每当寒潮来袭，暖气不热就成为市民投诉的主旋律，为了保证居民正常供暖，热力公司员工便全员上阵，组织检修应急队，检查阀门开关，忙着四处放水清垢疏堵，时不时从暖气管网传来的敲管声此起彼伏。
每当采暖季结束，热力公司员工没有难得清闲集体放假，而是清洗换热器、检修水泵、养护清理阀门、清理除污器等供暖设备检修养护；老旧管网优化改造、供热站换热站内设备及土建进行技术改造、采暖季上报不热的用户户改即用户户内改造等等。
清污疏堵，检修养护，在非供暖季期间的管网施工和设备改造；在供暖季全员出动，人人都是应急检修人员，随时准备现场检pbkQOayT修，这些是辛劳的热力人留给人们的印象。然而，大庆油田物业集团热力公司一招破解供暖难题，大庆油田物业集团热力公司使用北京化工大学北京化新通达清洗技术有限公司BF-30a防腐阻垢剂技术，让暖气管网传来的清垢疏堵敲管声消失了，让辛劳的热力人不再疲于奔波，让暖气不热成为过往历史，让居民们在享受严冬中享受春天般温暖。
为了解决锅炉、换热站及热网供热系统的严重腐蚀问题，在国家科技部的大力支持下，中国著名锅炉水处理专家、国家级有突出贡献的专家、北京化工大学魏刚教授，根据工业锅炉腐蚀结垢规律，利用“协同作用”原理首创BF-30a防腐阻垢剂专利技术。该技术又称BF－30a法。不需要昂贵的除氧设备，只要按照给出的工艺条件，把具有防腐、阻垢、消泡、加药指示和防失水作用的防腐阻垢剂BF－30a加入系统，就能同时解决了锅炉及热网系统运行腐蚀和停用腐蚀两个难题。
大庆油田物业集团热力公司为了保护锅炉、换热站及热网系统及用户供暖设施运行腐蚀和停用腐蚀，延长使用寿命，不仅在供暖季使用北京化工大学北京化新通达清洗技术有限公司BF-30a防腐阻垢剂专利技术。而且在采暖季结束后对锅炉、换热站及热网系统及用户供暖设施进行湿保养方法进行护理即冷水运行湿养护。所谓冷水运行湿养护即湿保养,是指对供暖系统在停运后进行带水湿保养运行,在系统软化水里加入BF－30a防腐阻垢剂，控制系统软化水pH≥10.5，利用软化水对设备、管网、系统进行保护,使供暖系统始终处于满水状态,隔绝了空气,减少了内部腐蚀,提高了设备和系统管网的使用寿命。与此同时，不仅避免了每年采暖期前因高点积气造成暖气不热现象的发生，而且减少了辛劳的热力人重复性工作的劳动量。如果您理解供热人的不容易，想了解供热人的工作，可以电话或微信，热力人颜辉186 0047 5386欢迎一起交流！正所谓暖气不热怎么办？油田物业集团热力公司一招破解供暖难题！
大庆油田物业集团热力公司为171个小区，26万户居民提供供热服务，供热面积达3400万平方米；油田老旧管网及换热站经过多年的磨损和消耗已不堪重负，私接、私改管线和随意放水现象严重，不仅严重影响供暖质量，而且让热力员工重复性劳动量大增；大庆油田物业集团热力公司使用北京化工大学北京化新通达清洗技术有限公司BF-30a防腐阻垢剂专利技术后，BF-30a防腐阻垢剂在锅炉、换热站和供热设备管线内壁受热面形成一层保护膜，起到防腐、阻垢作用，避免了因结垢而发生爆管、鼓包等事故；热水系统投加BF-30a防腐阻垢剂后，循环水的颜色变成灰白色，有效防止用户偷放系统热水现象，大大减少人为失水。按照国家有关标准，每天每万平方米失水7吨到10吨即达标，而大庆油田物业集团热力公司控制在2.36吨。大庆油田物业集白熊资讯网团热力公司3400万平方米供热面积，仅此一项，一个采暖期可节水229万多吨，直接经济效益3390万元。大庆油田物业集团热力公司朝着“温度升上来，成本降下去”的目标大步前进。（颜辉）
BF-30A防腐阻垢剂链接
热水锅炉或换热站及采暖供热系统的运行腐蚀、停用腐蚀以及由此而引起的腐蚀产物结垢问题却是长期困扰人们的难题。由于热水锅炉的工作条件与蒸汽锅炉有很大不同，热水锅炉房也比蒸汽锅炉房简陋，许多对蒸汽锅炉行之有效的技术对热水锅炉难以适用。正在开发的针对热水锅炉的防腐阻垢技术，有些还不够成熟，有些虽已成熟但应用尚不普遍。这些情况致使当前热水锅炉腐蚀十分严重。在国外，这个问题尚未很好解决。一般热水锅炉使用二三年后就会出现明显的金属腐蚀现象，发生红水或泄露。我国热水pbkQOayT锅炉的腐蚀情况更为严重。据辽宁省辽阳市锅炉检验研究所统计，在在用的800台采暖锅炉中，发生了腐蚀的锅炉就有755台，占95％，其中严重腐蚀约占10％－15％腐蚀泄露约占5％－8％，由于腐蚀而花的正常检修费用达近百万元。我国热水锅炉的设计寿命为15年，由于腐蚀等原因，目前只运行不到10年就报废了，仅为设计寿命的2/3，或者更短。
腐蚀会造成巨大的经济损失。对热水锅炉来说，腐蚀除导致降低寿命、大幅度增加维修和大修费用之外，还由于腐蚀泄漏往往发生在最严寒的冬季采暖时期，供热中断会直接影响到居民的正常生活。为了改变这种现状，研究开发热水锅炉防腐阻垢技术势在必行。
热水锅炉腐蚀及其严重的现状既与运行腐蚀有关，也与停用腐蚀有关。
为了防止热水锅炉的运行腐蚀，多年来，人们力图将热力除氧、真空除氧等对蒸汽锅炉行之有效的技术引用到热水锅炉上，由于热水锅炉房缺乏实施条件而没有成功。专门为热水锅炉开发的解吸除氧，氧化还原树脂除氧，亚硫酸钠法、镀锌法等亦存在着许多尚待解决的问题。高剂量亚硝酸钠法在日本得到成功应用，但由于众所周知的毒性问题以及加量不足有可能引起锅炉金属孔蚀而没在其他国家推广使用。
锅炉停用期间的腐蚀比运行腐蚀更为严重，大规模的腐蚀损坏和局部腐蚀穿孔往往是由停用腐蚀所引起的。热水锅炉系统运行期短，停用期长。由停用腐蚀引起的红水和泄漏事故频频发生。为防止和减轻停用腐蚀，已经开发了一些保护方法，主要的方法是传统的干法和湿法以及近年来研究成功的TH-901法。在严格实施的条件下，传统干法和湿法也可以得到好的效果，但是，由于传统方法操作繁琐，中小型锅炉房往往不完全具备实施条件等原因，效果很不理想。TH-901法高效方便，保护期长，已在全国普遍应用，对热水锅炉本体的保护无疑是成功的，然而，对热水锅炉系统的复杂管网，热交换器及遍布千家万户的散热器，由于无法放置TH-901缓蚀剂而难以保护。由于锅炉运行期间和停用期间的环境条件差异很大，运行腐蚀和停用腐蚀都有尚待解决的技术问题等原因，国内外目前对于热水锅炉防腐阻垢的研究、开发和应用，或者是针对运行锅炉的，或者是针对停用锅炉的，把锅炉的运行和停用两者分开处理――运行时采用一套技术防腐阻垢，停用时采用另一套技术防腐保养已经成为传统模式。因此，研究效果好而又简便易行的热水锅炉全系统停用保护方法是十分必要的。
随着我国城镇化及工业化进程的加快，与生产生活密切相关的工业锅炉及热水锅炉采暖系统规模也快速增长。由于锅炉水处理//www.czybx.com技术水平的限制等原因，目前工业锅炉普遍存在腐蚀结垢问题，导致锅炉寿命缩短，维护及运行成本上升。“国家级有突出贡献的专家”北京化工大学魏刚教授，根据工业锅炉腐蚀结垢规律，利用“协同作用”原理首创BF-30a锅炉水处理技术。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个难题。
该技术可以不使用离子交换器及除氧设备。具有安全，节能节水，使用方便的特点。
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年获中国锅炉水处理协会注册
BF－30a防腐阻垢剂获2002年国家科技部“中小企业技术创新基金”立项，并于2005年6月通过科技部验收。BF－30a防腐阻垢剂基于锅炉循环水零排污技术形成的系列技术用于工业锅炉的节水和排污治理取得了重大效益，该成果2007 年获国家技术发明二等奖。
北京化工大学北京化新通达清洗技术有限公司依托学校技术科研优势，多年来致力于工业锅炉防腐阻垢的应用技术的探索和研究、以及工业锅炉水处理的技术开发，取得了丰硕的成果和业绩，2001年被评为北京市高新技术企业。BF-30a锅炉水处理剂在国家科技部，北京市科委，中国锅炉水处理协会支持，国内37家销售公司的努力，目前已经在北京，天津，上海，河北，陕西，山西，浙江，辽宁，吉林，黑龙江等全国数万台锅炉上应用，防腐阻垢效果优异，经济效益，社会效益，环境效益显著。
一、 BF-30a防腐阻垢原理
1、BF－30a防腐阻垢剂的主要特点
为了解决热水锅炉的严重腐蚀问题，在国家科技部的大力支持下，北京化工大学研究成功了连用法热水锅炉防腐阻垢技术。该技术又称BF－30a法。不需要昂贵的除氧设备，只要按照给出的工艺条件，把具有防腐、阻垢、消泡、加药指示和防失水作用的防腐阻垢剂BF－30a加入系统，就能连续地达到运行防腐阻垢和停用防腐保养的双重目的。性能测试和大量热水锅炉的应用试验证明，该技术区别于现有技术的特点是：
（1） 高效 在锅炉的一般条件下，BF－30a对运行锅炉的缓蚀率、阻垢率和对停用锅炉的缓蚀率均达到99％以上，远优于现有同类技术，从而解决了长期不能取得突破的热水锅炉防腐蚀难题；
（2） 方便 使用BF－30a时，不需要运行时的除氧操作、软化操作和复杂的分析操作，也不需要停用时的排水，烘干锅炉和定期分析、更换药品等操作，只要按工艺投药即可；
（3） 连续 该技术突破了把锅炉运行和停用分开处理的传统模式，不管锅炉运行、停用周期如何，都能提供连续的长期的防腐阻垢；
（4） 廉价 不需要昂贵的除氧设备投资，不因停用或运行而更换药品，从而大大节约了锅炉使用费用。
BF－30a法的推广应用已获得明显的节水、节能、节省设备投资、延长锅炉使用寿命、提高供暖质量以及保护环境等效益。到目前为止，尚未发现与连用法热水锅炉防腐阻垢技术类似的技术研究开发成功的报道。由我国锅炉水处理和应用化学领域的权威人士组成的专家委员会认为，新一代热水锅炉防腐阻垢剂及连用法热水锅炉防腐阻垢技术突破了把锅炉运行和锅炉停用分开处理的传统模式，同时解决了热水锅炉系统的运行腐蚀和停用腐蚀难题，对热水锅炉系统的安全经济运行、延长使用寿命、节约能源和提高供热质量等具有重要意义。
2、防腐蚀机理
BF-30a的防腐蚀机理主要是使锅炉金属表面生成某种保护性薄膜，这从电化学试验即可证实。
图1 添加剂对20g钢电极电位的影响
从钢的电位-时间曲线（图1）可以看出，在不同条件下，钢的电极电位随时间变化的趋势均经历了剧烈降低然后稳定的过程，即首先发生表面天然保护膜的破坏，然后发生基体腐蚀。与加入亚硫酸钠之类的除氧剂后钢的电位大幅度下降的情况相反，加入BF-30a后，钢的电位在经过稍微降低后保持大致稳定的值，该值比原来水中钢的电位值高得多。对此可能的解释是，BF-30a对阳极过程的抑制比较显著。
图2示出BF-30a对钢在水中腐蚀的阳极过程和阴极过程的影响。BF-30a的加入使钢的自腐蚀电位剧烈正移，阳极极化也剧烈增加，但从阴极极化曲线看，虽然BF-30a的加入使氧的离子化过电位减小，但阴极极化却明显增加，由此看来，BF-30a既强烈地抑制了钢腐蚀的阳极过程，又明显地抑制了腐蚀的阴极过程，是钢在水中的混合性缓蚀剂，同时，电化学试验结果很好的说明了BF-30a缓蚀率很高的原因。
图2 钢在水中的动电位极化曲线
3、阻垢机理
3.1、 螯合溶解作用
螯合剂能与与水中钙离子形成稳定的水溶性螯合物，使给水中引入的硬度成分呈溶解状态。典型的螫合剂是乙二胺四醋酸盐（EDTA）和次氨基三醋酸盐（NTA），其阻垢机理是螯合剂同钙离子反应，将致垢阳离子封锁在其分子内，使致垢阳离子无法与致垢阴离子结合成垢，使大量的钙离子稳定在水中，相当于增加了微溶性钙盐在水中的溶解度，从而使钙在锅炉中呈溶解状态，起到了阻垢作用。该反应按化学计量进行，lmgCaCO3/L钙硬度成分需用3.8mg／L EDTA的四钠盐。
为了查明BF-30a对水垢的螯合溶解作用，采用与螯合剂类似的试验方法，将碳酸钙固体和硫酸钙固体水垢放入BF-30a溶液中进行螯合溶解试验，试验结果表明，水中钙离子浓度缓慢增加，即BF-30a对水垢具有温和的螯合溶解能力。其与EDTA之类的螯合剂的主要区别，一是EDTA是按化学计量与钙离子反应，而BF-30a对钙离子的螯合溶解并不按化学计量，在理论上达到化学计量值之后仍具有螯合作用；二是与EDTA的强的螯合作用相比，BF-30a是将钙离子从固体上逐渐地缓慢地溶解下来，其作用非常温和，在多次试验中都没有发现垢块的分裂和剥落现象。这一情况对运行锅炉十分重要，因为螯合溶解作用将把锅炉内的原有水垢除去，使金属表面恢复洁净状态；但如果发生垢块的分裂剥离现象，就有可能引起垢块堵塞管道的危险。
3.2、晶格畸变作用
图3 无阻垢剂时的碳酸钙垢 图4 有阻垢剂时的碳酸钙垢
为了查明BF-30a的阻垢机理，用透射电子显微镜观测了加和不加BF-30a时的碳酸钙粒子形貌，如图3和图4所示。未加入BF-30a时，在传热面上生长出规则的方解石结晶。加入BF-30a后，在传热面上仅发现少量疏松的无定形碳酸钙，很容易被水冲掉。显然，BF-30a使碳酸钙的结晶类型发生了变化，抑制了方解石的结晶生长。
可以认为，碳酸钙晶型的变化和结晶生长的抑制是因为BF-30a吸附于结晶上或者与碳酸钙晶体界面上的钙离子发生了螯合作用并占据了晶体正常生长的晶格位置，从而使晶体不能按正常规律生长，即晶体发生了畸变。
3.3、分散作用
用浊度计法测定了BF-30a对锅炉内污垢的分散作用（图5）。结果表明，当没有阻垢剂时，原来处于悬浮状态的污垢以较快的速度沉降，上清液的浊度大幅度下降，在20h内下降到与无悬浮污垢的水样几乎一致。在加有BF-30a的情况下，试验期间污垢保持悬浮状态，上清液的浊度几乎没有发生变化。由此可知，BF-30a可以使随给水带入或在锅炉中生成的固体粒子分散在锅炉中，防止其沉积在传热面和流动缓慢的部位。试验结果还表明，这种分散作用也是非化学计量的。
产生这种分散作用的可能原因是，BF-30a通过物理和化学作用吸附到固体粒子表面，使粒子表面形成双电层，改变了粒子表面原来的电荷状态，在静电作用下，粒子相互排斥，从而避免了粒子相互结合长大沉积，使其在水中保持分散状态。
图5 BF-30a对污垢的分散作用
3.4、低剂量效应
BF-30a对水垢的螯合作用、分散作用以及晶格畸变作用都是非化学计量的，可以将比按化学计量高得多的钙离子稳定在水中，即具有明显的阈值效应。因此，当采用BF-30a法防腐阻垢时，只要加量达到一定值以上，就能控制成垢离子结晶生长，表现出良好的阻垢效果，没有必要加入比推荐用量更多的阻垢剂。
二、BF-30a锅炉防腐阻垢剂的应用
适用范围：热水锅炉供暖系统，有换热器的一二次热水供暖系统及低压蒸汽锅炉。
主要成分：PESA HPMA ATMP 缓蚀剂M 碳酸钠、硝酸钠 麝香草酚酞 杂醇油等。
技术指标：阻垢率 ≥99％ 缓蚀率 ≥99％ 停用保护缓蚀率 ≥99％
物化性质：碱性灰白色固体粉末
用法：人工投加或安装锅炉水质监控设备自动投加用量：
热水锅炉用量：初次加药400g～600g/T 补水加药300～500g/T
蒸汽锅炉用量：初次加药2000g/T 补水加药150g/T
1、投药前处理
BF-30a采用缓慢作用的螯合原理，具有溶解水垢的功能，一般锅炉中原有水垢厚度小于2毫米可以直接使用。原有水垢厚度大于2毫米必须进行化学清洗除垢，以保证药剂使pbkQOayT用的防腐阻垢的效果。
2、投药及监控
2.1小系统
初次加药：
初次加药需估算出锅炉和供暖系统最大容水量，按容水体积及用量计算出初次加药量。首先将药剂溶解，在某一容器中注入清水，缓缓加入以上药量的固体BF-30a，预先配置成（重量比小于10%）溶液，并搅拌；然后将溶解后的药液加入软化水箱，通过补水泵进入锅炉系统。由于热水锅炉锅水温度较低，一般处于未饱和状态，无水的蒸发浓缩，而正常系统补水量较小，在系统水量的5%左右，因此投入运行前热水锅炉系统上水时的初次加药量对系统防腐阻垢效果非常重要，所以初投药量大于运行投药量，而且，初投药完成并循环均匀测系统水PH一定要保持≥10.5。
运行投加：锅炉运行时，按水箱每次或每天补充的生水量补水运行加药量计算出每次或每天的药剂量，按上述方法进行配制投加。
运行监测：
人工投加时，用PH精密试纸每2小时一次监测锅炉水，随时调整加入药剂浓度或加药量，保证系统水中药剂浓度合格，初投药后锅炉水PH应≥10.5。运行时保持锅炉水PH在10～12之间。
2.2大系统
由于大系统水容量，补水量及投加药量的变化，人工利用软化水箱配置溶液投加已经不能满足保持水中药剂浓度及使用效果要求，所以大于4t/h蒸汽锅炉和大于10t/h的热水锅炉应安装BGK系列自动监测投加设备。
BGK系列自动监测投加设备能够连续在线监测锅炉水中药剂浓度，以闭环反馈方式控制投药设备，自动变流量向系统中投加药剂，实现精确投加，保证使用效果，同时具有备选的通讯功能。
大系统所用固体药剂的溶解，溶解后的液体药剂储存，需要使用原有浓，淡盐池进行改造，以保证系统所需较大药剂量的要求。
设备巡检：为了保证水处理效果及设备的安全运行，应对设备进行定期巡检，主要内容如下：每周标定一次电极（见使用说明）每天定时检查设备电气控制，仪表指示，水泵压力等是否运行正常。
3、停用保护
锅炉停止运行前，向锅炉及系统中补充药剂，然后封闭锅炉及系统，控制系统水pH≥10.5。
4、注意事项
（1）由于各地水质不同，按照推荐用量计算的加药完成后，一定要随时监测锅炉或系统水PH，根据实际情况对加药浓度或加药量进行调整，使锅炉水或系统水PH值保持在10-12。
（2）锅炉准备投入运行的上水初加药，应该保证锅炉或系统水中药剂浓度合格（PH≥10.5）时，方可投入运行。
（3）使用自制溶药箱及盐池改造的溶药池，有时由于固体药剂投入过多或搅拌时间较短等原因，会在溶药箱下部出现沉淀，此时应采取降低药剂配置浓度或增加搅拌时间等措施，或定期直接在药箱中加入温水，将沉淀物完全溶解后再进行固体药剂的溶解，否则由于沉淀物过多会导致投药泵损坏影响药剂效果。
三、总结
1．电化学测试结果指出，在自来水、软化水、去离子水，加有蒸汽锅炉添加剂的水和加有冷却水添加剂的水中，钢表面已形成的保护膜逐渐发生破坏而使金属处于活化腐蚀状态，BF-30a使钢表面的保护膜更趋完整，能强烈地抑制腐蚀的阳极过程和阴极过程，是钢在水中的混合性缓蚀剂。
2．热水锅炉系统的运行腐蚀和停用腐蚀是两个长期没有解决的技术难题。对蒸汽锅炉行之有效的热力除氧、真空除氧以及解吸除氧、氧化还原树脂除氧、药剂除氧、镀锌和现有的锅内加药处理等技术，由于不能适应热水锅炉和锅炉房的特点而不能得到好的运行防腐效果。传统干法、传统湿法以及能有效保护锅炉本体的TH-901 法和BF-605 法难以实现复杂的热水锅炉全系统停用保养。新一代热水锅炉防腐阻垢BF-30a 及连用法热水锅炉防腐阻垢技术突破了把锅炉运行和停用分开处理的传统模式，同时解决了热水锅炉系统的运行腐蚀和停用腐蚀难题，对热水锅炉系统的安全经济运行、延长使用寿命、节约能源和提高供热质量等具有重要意义。
3．目前，我国工业蒸汽锅炉水处理的普遍做法是重视锅外，轻视锅内。对小容量低压锅炉，普遍采用软化法防腐阻垢。对大容量低压锅炉，普遍采用软化法阻垢，采用除氧器法防腐。对中压锅炉，普遍采用软化法或去离子法防垢，采用除氧器法防腐。对高压锅炉，普遍采用去离子法防垢，采用除氧器法防腐。然而，发达国家对锅内处理十分重视。对小容量低压锅炉，普遍采用防腐阻垢剂法防腐阻垢。对大容量低压锅炉，普遍采用软化-除氧器-防腐阻垢剂法防腐阻垢。对中压锅炉，普遍采用软化或去离子-除氧器-防腐阻垢剂法防腐阻垢。对高压锅炉，普遍采用去离子-除氧器-防腐阻垢剂法防腐阻垢。也就是说，对低、中、高压锅炉均采用了防腐阻垢剂。当然，所采用的防腐阻垢剂不尽相同，每种防腐阻垢剂都有其适用范围。我国目前锅炉使用寿命普遍低于发达国家，锅炉事故率普遍高于发达国家，忽视锅内处理是重要原因之一，在工业蒸汽锅炉上的应用证明，BF-30a技术对工业蒸汽锅炉的安全和防腐阻垢具有重大意义。
北京化工大学
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北京安运通源节能环保科技有限公司
颜辉 经理
锅炉蒸汽凝结水回用及除铁保护技术、锅炉及供热系统高效防腐阻垢技术、锅炉水处理及水质自动监测控制系统服务商
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