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工业锅炉饱和蒸汽质量恶化的成因、危害及监测和掌握方法
苏勇〔1〕 尕尔代〔2〕
疆巴州特种设备检验检测所 841000
摘要： 以下工业锅炉的蒸汽质量指标和掌握范围，GB/T1576-2025《工业锅炉水质》标准没有具体限定。只规定了蒸汽回水的硬度、全铁、油等指标和掌握范围。本文争论了工业锅炉饱和蒸汽质量恶化的缘由以及对安全经济运行的危害，提出饱和蒸汽品质的监测指标。以饱和蒸汽湿度掌握指标为根底，依据锅炉水质监测结果和运行阅历确定了所提出监测工程的掌握范围。总结了工业锅炉饱和蒸汽质量的掌握方法。
关键词： 工业锅炉 蒸汽品质 汽水共腾 饱和蒸汽湿度 蒸汽回水
正文： TSG G5002-2025《锅炉水处理监视治理规章》其次章第十一条规定额定蒸发量大于或等于 1t/h 的蒸汽锅炉，对蒸汽质量有要求时应当设有蒸汽取样冷却装置。GB/T1576-2025《工业锅炉水质》标准中规定对于额定蒸汽压力在 以下供汽轮机用汽的锅炉，蒸汽质量应执行GB12145 — MPa 汽包炉标准。 以下工业锅炉，对饱和蒸汽质量指标和掌握范围GB/T1576-2025《工业锅炉水质》标准没有具体限定。只规定了蒸汽回水硬度、全铁、油等质量指标和掌握范围。这些指标针对回用蒸汽回水的锅炉， 以掌握给水水质为目的。
2025 年度对本地区90 ，但没有确定监测方法和
掌握措施，取样装置形同虚设。蒸汽品质检测和掌握未引起重视。工业锅 炉运行期间，使用单位对蒸汽品质有要求时，首先需要明确掌握工业锅炉 蒸汽质量的重要意义，并依据炉型、水质、生产工艺等具体状况确定锅炉 蒸汽采样方法、监测工程和掌握方法。
一． 工业锅炉饱和蒸汽质量恶化的缘由 ：
水质方面的缘由：水处理方法选择不得当，锅炉给水悬浮物、胶体杂质、 含盐量、碱度高，浓缩倍率在10 倍以下时，锅水溶解固形物、碱度已经严峻超标。蒸汽回水回用后进一步增加给水盐类和碱性成分浓度，导致蒸汽带水愈加严峻。
锅炉及加药水处理操作方面的缘由：
锅炉排污率掌握低于要求范围，锅水浓缩倍率高，锅水盐类等杂质浓度 上升，造成蒸汽带水。
补水不均衡或超高水位运行。
蒸汽阀门开启过快，尤其是在工作压力较高的状况下，锅炉负荷急剧增 加，锅水在短时间猛烈蒸发。 4〕投加水处理剂未作到定期、定量、均衡投药，投药过程中没有进展化监 督，超量投药使锅水含盐量、碱度、有机缓蚀阻垢剂等含量急剧增加，使饱和蒸汽湿度增加。
5〕.锅炉汽包内部汽水分别装置存在缺陷或损坏，如汽水分别器或挡板脱落。
锅炉汽包内部进水安排管布置不合理。进水管位置过高在补水过程中也可 能加重蒸汽带水。
二．工业锅炉饱和蒸汽质量恶化的危害：
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由于饱和蒸汽品质恶化引起蒸汽管道及承压设备腐蚀，因汽水共腾产 生安全隐患甚至引发事故并不少见。此类事故往往在锅炉满负荷、高压工 作状态下发生，其危害尤为严峻。主要表现在以下几个方面： 1：蒸汽品质恶化严峻影响锅炉安全运行。
蒸汽带水后经蒸汽管道和用汽设备降温、减压形成积水增加流体阻力。 产生水击，使蒸汽管道消灭振动，破坏蒸汽系统连接处密封，热容量大的高温高压汽水混合物突然泄漏易造成严峻事故。
锅水外表的泡沫致使水位计内充有气泡，使水位液面显示不清，不利 于锅炉安全运行。
2025 年 8 月，博湖某番茄酱厂的一台SZL10- 锅炉蒸汽阀门法兰连接部位密封垫片松动，汽水混合物瞬间布满整个锅炉房，蒸汽泄漏产生 巨大响声和猛烈震惊，检查得知该厂蒸汽管道有3 处曾消灭反复泄漏，泄漏部位积存较多盐垢。上述锅炉有锅水溶解固形物和碱度超标的记录，化 验蒸汽回水觉察其电导率、碱度、氯离子含量都比较高。2025 年 8 月，本地某番茄酱厂在生产顶峰时段发生一起分汽缸蒸汽阀门超压爆裂，分气缸 中的存水和含水率较高的蒸汽突然泄漏造成人员伤亡严峻事故。 2：蒸汽品质恶化影响蒸汽回水质量，不利于降低能耗和水耗。
首先掌握蒸汽品质是保障蒸汽回水质量的前提，回用合格的蒸汽分散水 可降低给水含盐量、碱度、硬度。蒸汽品质差造成蒸汽回水质量差，回用后引起炉水含盐量、碱度不断上升的恶性循环，操作者不得已排放回水并提高排污率。近年现场监测记录说明这一问题比较常见。
另外依据电解质水溶液的特性，锅水温度肯定时锅水含盐量增高使锅
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水外表水的饱和蒸汽压降低。肯定的工作压力下锅水温度高于一样饱和蒸汽压力下的正常值。为保持压力需提高炉膛温度，必定使排烟温度上升增加燃料消耗。 3：引起蒸汽流通管道、用汽设备产生盐垢，严峻时堵塞管道。由于蒸汽对 硅酸盐的选择性携带，用汽设备内部可能结生难以清洗的硅酸盐垢。
2025 年 6 月，本地某乳品厂给水碱度为 ，蒸汽品质带水严峻，回水碱度高达 ，回用后给水碱度到达 ，虽然提高了排污率，炉水碱度时常超过100mmol/l。分气缸及用汽设备疏水量大， 蒸汽管道由于水击振动，个别连接部位消灭泄漏。不锈钢夹层浓缩锅汽测粘结质地坚硬的2mm 盐垢，垢样二氧化硅含量较高。 4：高浓度盐类杂质与蒸汽中的二氧化碳共同作用，加速金属电化学腐蚀反 应速度，造成蒸汽管道、阀门、用汽设备的腐蚀。 5：蒸汽品质恶化影响物料与蒸汽直接接触的产品质量。饱和蒸汽带水使其 杂质含量大幅上升，用蒸汽直接蒸煮或加热物料引入大量盐类杂质，影响产品质量。
因此定期监测工业锅炉饱和蒸汽质量并加以掌握不仅是保障蒸汽品质 的手段，也是保障锅炉安全运行和节能降耗的重要措施。
三：饱和蒸汽样品的采样方法：
为了从锅炉汽包导管或蒸汽管路取出有代表性的蒸汽试样，需要特地设计、制造、安装特制的取样器〔包括取样器、导管、阀门、冷却器、试样容器等〕，把蒸汽试样经导管、减压、引至冷却器，冷却成分散水后采集蒸汽试样。取样装置应符合GB/T14416-93《锅炉蒸汽的采样方法》。
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蒸汽经过减压、降温、冷凝等物理过程产生的蒸汽回水与所流经的蒸 汽管道和用汽设备外表的腐蚀产物接触，储存过程中被废水或水箱外表的 腐蚀产物及水处理药剂污染，此时不行用回水样品代替饱和蒸汽样品。污 染较轻时可以考虑以回水样品代替蒸汽样品。
四：检测工程和检测方法：
锅炉饱和蒸汽是多组分物质，其中所含杂质可分为固体、液体、气体 杂质。固体杂质包括炉水中存在的氯化物、氢氧化物、硅酸盐、碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐等。液体杂质包括蒸汽的湿分等。气体杂质包括氨、二氧化碳、氧、氮、挥发性胺及联氨等。
不供汽轮机用汽的 以下工业锅炉饱和蒸汽质量的检测工程应依据炉型，蒸汽用途、生产工艺以及蒸汽用户负荷等状况确定。考虑一般 使用单位人员和仪器设备条件，以能够反映饱和蒸汽质量为原则。方法应 简便、有用，尽量承受工业锅炉水质标准规定的检测方法和仪器设备，以 下监测工程可供参考。
1. 饱和蒸汽湿度： 1〕掌握目的：掌握饱和蒸汽含水量，为防止汽水共腾供给依据，首先应定 期检测饱和蒸汽湿度。 2〕监测方法：饱和蒸汽湿度的测量参照热工测试方法，通过检测饱和蒸汽 和锅水Cl-含量，通过下式计算取得结果：
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W =
Cl -
bq
Cl -
g
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W—蒸汽湿度，%。 Cl-
bp
—饱和蒸汽氯根，mg/L Cl-
—锅水氯根，mg/L
g
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3〕 掌握范围：参照热工测试技术指标饱和蒸汽湿度应掌握在3%以下。
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2：溶解固形物〔RG 〕:
b
掌握目的：饱和蒸汽溶解固形物直接反映饱和蒸汽带水的严峻程度。
监测方法：参照GB/T1576-2025《工业锅炉水质》标准引用方法。
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掌握范围：以饱和蒸汽湿度低于3%为准，确定RG
b
掌握范围。
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RG ≤锅水溶解固形物标准上限值×3%
b
3 碱度、氯离子、电导率、PH 值工程：
掌握目的：工业锅炉水处理检验觉察实行软化处理并且给水碱度较高的 工业锅炉，蒸汽回水总碱度、酚酞碱度、PH 值、氯离子含量通常比较高， 严峻状况下甚至接近锅水。饱和蒸汽带水后，其中主要杂质成分是锅水外表存在的氢氧化钠、碳酸钠、硅酸盐等碱性物质和氯化钠、硫酸盐等溶解性盐类。通过检测饱和蒸汽〔分散水〕样品的碱度、PH 值、氯离子、电导率等常规工程中的2-3 项，可准时觉察蒸汽品质恶化的程度，为掌握饱和蒸汽质量供给依据。
监测方法：检测饱和蒸汽〔分散水〕样品的碱度、PH 值、氯离子等工程的方法可参照GB/T1576-2025《工业锅炉水质》标准引用方法。 3〕掌握范围：以饱和蒸汽湿度低于 3%为准，依据现场监测结果和运行阅历，确定上述指标掌握范围如下：
PH 值： –
碱度≤标准规定锅水碱度上限值×3%
氯根≤〔锅水溶解固形物上限值/ 锅水固氯比〕×3%，
电导率：电导率检测快速简便，可间接反映饱和蒸汽样品的盐分。蒸汽分散水固导比一般在 - 之间，依据监测记录和运行阅历，饱和蒸汽分散
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RG ≤锅水溶解固形物标准上限值×3%
b
3 碱度、氯离子、电导率、PH 值工程：
掌握目的：工业锅炉水处理检验觉察实行软化处理并且给水碱度较高的 工业锅炉，蒸汽回水总碱度、酚酞碱度、PH 值、氯离子含量通常比较高， 严峻状况下甚至接近锅水。饱和蒸汽带水后，其中主要杂质成分是锅水外表存在的氢氧化钠、碳酸钠、硅酸盐等碱性物质和氯化钠、硫酸盐等溶解性盐类。通过检测饱和蒸汽〔分散水〕样品的碱度、PH 值、氯离子、电导率等常规工程中的2-3 项，可准时觉察蒸汽品质恶化的程度，为掌握饱和蒸汽质量供给依据。
监测方法：检测饱和蒸汽〔分散水〕样品的碱度、PH 值、氯离子等工程的方法可参照GB/T1576-2025《工业锅炉水质》标准引用方法。 3〕掌握范围：以饱和蒸汽湿度低于 3%为准，依据现场监测结果和运行阅历，确定上述指标掌握范围如下：
PH 值： –
碱度≤标准规定锅水碱度上限值×3%
氯根≤〔锅水溶解固形物上限值/ 锅水固氯比〕×3%，
电导率：电导率检测快速简便，可间接反映饱和蒸汽样品的盐分。蒸汽分散水固导比一般在 - 之间，依据监测记录和运行阅历，饱和蒸汽分散
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水电导率掌握范围：k
b
≤20μ s/cm。可以放宽至100μ s/cm。
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五：工业锅炉饱和蒸汽质量的掌握：
1：掌握给水含盐量、浊度、碱度及氢氧化铁胶体杂质含量
1〕选择与水源水质和炉型相适应的水处理工艺：对高碱度、高含盐量给水， 如锅水碱度、溶解固形物、PH 等指标掌握在标准范围内，并且回水回用率已经到达极限时，排污率仍旧在 10%以上，应实行给水除盐措施。给水碱度较高时实行氢钠离子交换或适量投加酸性药剂等降碱措施。原水悬浮物和胶体杂质含量不符合标准要求，应实行混凝、沉淀、过滤〔周密过滤〕 等预处理措施，并适量投加消泡剂。 2〕提高蒸汽回用率：饱和蒸汽湿度在 3%以下时，回用蒸汽分散水可降低给水碱度和含盐量。排污率不变时锅水含盐量随蒸汽回用率的提高大幅降低，对保障蒸汽品质起到乐观的作用。 3〕防止钠离子交换再生液污染给水：定期检测钠离子交换器出水氯离子浓 度， 倍，防止再生液污染给水。消灭特别应准时检查阀门或自动掌握装置，调整再生剂用量及树脂清洗时间。 4〕掌握防垢防腐药剂用量：依据上水量、给水、锅水水质化验结果计算确
定投药量，严格掌握加药量防止过量投药增加锅水碱度及溶解固形物含量。
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5〕如蒸汽管道腐蚀严峻，回水Fe(OH)
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胶体含量高，应适量投加挥发性胺
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等气相缓蚀剂，以减缓蒸汽管道腐蚀，降低回水含铁量。
锅炉运行过程中严格掌握汽包水位均衡上水，从较低压力开启蒸汽阀门， 分次增加开度，避开负荷急剧增加。有条件的应安装汽包水位自动掌握装置。汽包内汽水分别器及挡板脱落的应准时复位。按设计要求安装给水分
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配管。
定期监测饱和蒸汽质量。对检测数据进展分析准时觉察特别，找出缘由 并实行相应措施。
2025 年五月十六日
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