GB1576.docx
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GB1576
GB1576
附件2:
ICS13.060.25
Z50
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T1576-2007
代替GB1576-2001
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工业锅炉水质(征求意见稿)
Waterqualityforindustrialboilers
20××—××—××发布20××—××—××实施
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××××××××××××××发布
前言
本标准是对GBl576—2001《工业锅炉水质》的修订。
与GBl576—2001版标准相比,本版修订主要对以下内容进行了修改和调整:
——将悬浮物指标修改为浊度;
——增加了蒸汽锅炉和汽水两用锅炉给水电导率指标;
——修改了直流锅炉和贯流式锅炉的水质指标;
——锅水指标中增加了酚酞碱度;
——调整了磷酸盐和亚硫酸盐的控制指标;
——修改了给水含铁量的控制指标;
——增加了停(备)用锅炉启动时的水质要求;
——修改了给水pH指标;
——增加了除盐水作为补给水的有关控制指标;
——修改了锅水碱度指标上限值的放宽条件;
——增加了锅水溶解固形物指标上限值的放宽条件;
——修改了热水锅炉水质指标;
——修改了附录的内容;
——增加了引用标准的条文。
本标准自实施之日起代替GBl576—2001。
本标准由国家质量技术监督局锅炉压力容器标准化委员会提出并归口。
本标准由中国锅炉水处理协会负责起草。
本标准主要起草人:
杨麟、王骄凌、沈元令、周英、幺书勤、卢丽芳、邓宏康。
中华人民共和国国家标准
工业锅炉水质GB/Tl576—2007
Waterqualityforindustrialboilers代替GB1576—2001
1范围
本标准规定了工业锅炉运行时的水质标准。
本标准适用于额定出口蒸汽压力小于等于2.5MPa,以水为介质的固定式蒸汽锅炉和汽水两用锅炉,也适用于以水为介质的固定式承压热水锅炉和常压热水锅炉。
2引用标准
下列标准所包含的条文,通过引用而成为本标准的一部分。
除非在标准中另有明确规定,下述引用标准都应是现行有效标准。
GB/T6903锅炉用水和冷却水分析方法通则
GB/T6907锅炉用水和冷却水分析方法水样的采集方法
GB/T6904.1锅炉用水和冷却水分析方法pH测定玻璃电极法
GB/T6904.3锅炉用水和冷却水分析方法pH测定用于纯水的玻璃电极法
GB/T6905.1锅炉用水和冷却水分析方法氯化物的测定摩尔法
GB/T12157锅炉用水和冷却水分析方法溶解氧的测定内电解法
GB/T6908锅炉用水和冷却水分析方法电导率的测定
GB/T6909.1锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定高硬度
GB/T6909.2锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定低硬度
GB/T14419锅炉用水和冷却水分析方法碱度的测定
GB/T6913.3锅炉用水和冷却水分析方法磷酸盐的测定总磷酸盐
GB/T6913.4锅炉用水和冷却水分析方法磷酸盐的测定
GB/T12152锅炉用水和冷却水分析方法油的测定红外光度法
GB/T14426锅炉用水和冷却水分析方法亚硫酸盐的测定
GB/T12151锅炉用水和冷却水分析方法浊度的测定(福马肼浊度)
GB/T601化学试剂标准滴定溶液的制备
GB/T603化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备
3水质标准
3.1蒸汽锅炉和汽水两用锅炉给水和锅水水质应该符合表1规定。
GB/Tl576—2007
表1
额定蒸汽压力,MPa
P≤1.0
1.0
1.6
补给水类型
软化水
除盐水
软化水
除盐水
软化水
除盐水
给水
浊度,FTU
≤5.0
≤2.0
≤5.0
≤2.0
≤5.0
≤2.0
硬度,mmol/L1)
≤0.030
pH(25℃)
7.0~9.5
溶解氧,mg/L2)
≤0.10
≤0.10
≤0.050
含油量,mg/L
≤2.0
总铁,mg/L
≤0.30
≤0.30
≤0.10
≤0.30
≤0.10
电导率(25℃),μS/cm
——
——
≤5.0×102
——
锅水
全碱度(pH4.2)3)
mmol/L
无过热器
6.0~26.0
≤10.0
6.0~24.0
≤8.0
6.0~16.0
≤6.0
有过热器
——
≤14.0
≤5.0
≤12.0
≤3.0
酚酞碱度(pH8.3)
mmol/L
无过热器
4.0~18.0
≤6.0
4.0~16.0
≤5.0
4.0~12.0
≤4.0
有过热器
——
≤10.0
≤4.0
≤8.0
≤2.0
pH(25℃)
10.0~12.0
溶解固形物,mg/L4)
无过热器
≤4.0×103
≤3.5×103
≤3.0×103
有过热器
——
≤3.0×103
≤2.5×103
磷酸根,mg/L5)
——
10.0~50.0
5.0~30.0
10.0~50.0
5.0~30.0
亚硫酸根,mg/L6)
——
10.0~50.0
10.0~30.0
相对碱度7)
<0.20
1)硬度mmol/L为一价基本单元物质的量浓度(1/2Ca2+、l/2Mg2+),下同。
2)额定蒸发量大于等于6t/h的锅炉,给水应当除氧。
额定蒸发量小于6t/h的锅炉如果发现局部氧腐蚀,也应当采取除氧措施。
对于供汽轮机用汽的锅炉给水含氧量应该小于等于0.05mg/L。
3)碱度mmol/L为一价基本单元物质的量浓度,下同。
对蒸汽质量要求不高,并且不带过热器的锅炉,锅水碱度上限值可适当放宽,但放宽后锅水的pH值不得超过上限。
4)溶解固形物也可以采用测定电导率或氯离子(Cl-)的方法来间接控制,但溶解固形物与电导率或氯离子(Cl-)的比值关系应该根据试验确定,并且定期进行复测和修正,下同。
用测定电导率的方法间接控制锅水溶解固形物时,应当将水样的OH-离子中和成中性盐,下同。
对蒸汽质量要求不高,并且不带过热器的锅炉,在保证不发生汽水共腾的前提下,溶解固形物上限值可适当放宽。
5)适用于锅内加磷酸盐阻垢剂。
当锅内加其它阻垢剂时,阻垢剂残余量应该符合药剂生产厂规定的指标,下同。
6)适用于给水加亚硫酸钠除氧剂。
当采用其它除氧剂时,除氧剂残余量应该符合药剂生产厂规定的指标,下同。
7)全焊接结构锅炉,相对碱度可不控制。
8)补给水、回水质量应当保证给水符合本标准,并且应该根据回水的性质,增加必要的检测项目,下同。
9)停(备)用锅炉启动时,锅筒式蒸汽锅炉和汽水两用锅炉给水总硬度小于等于0.15mmol/L,8小时内给水总硬度应当达到正常运行时的标准。
10)停(备)用锅炉启动时,给水总铁含量小于等于1.0mg/L,24小时内给水总铁含量应当达到正常运行时的标准。
11)停(备)用锅炉启动后,8小时内锅水碱度应当达到正常运行时的标准。
12)停(备)用锅炉启动后,4小时内锅水pH值应当达到正常运行时的标准。
GB/Tl576—2007
3.2贯流锅炉水质应该符合表2规定。
表2
水样
额定蒸汽压力,MPa
P≤1.0
1.0
给水
浊度,FTU
≤5.0
pH(25℃)
7.0~9.5
硬度,mmol/L
≤0.030
含油量,mg/L
≤2.0
溶解氧,mg/L
≤0.10
≤0.050
铁,mg/L
≤0.30
锅水
pH(25℃)
10.0~12.0
全碱度(pH4.2),mmol/L
2.0~16.0
2.0~12.0
酚酞碱度(pH8.3),mmol/L
1.6~12.0
1.6~10.0
溶解固形物,mg/L
≤3.0×103
≤2.5×103
磷酸根,mg/L
10~40
亚硫酸根,mg/L
10~50
10~20
3.3直流锅炉水质应该符合表3规定。
表3
额定蒸汽压力,MPa
P≤1.0
1.0
补给水和
冷凝回水
浊度,FTU
≤5.0
硬度,mmol/L
≤0.030
pH(25℃)
7.0~9.5
含油量,mg/L
≤2.0
总铁,mg/L
≤0.20(补给水);≤0.50(回水)
给水
硬度,mmol/L
≤0.030
pH(25℃)
10.0~12.0
10.0~11.0
溶解氧,mg/L
≤0.10
≤0.050
全碱度(pH4.2),mmol/L
6.0~16.0
≤12.0
酚酞碱度(pH8.3),mmol/L
4.0~12.0
≤10.0
溶解固形物,mg/L
≤3.0×103
≤2.5×103
磷酸根,mg/L
10.0~50.0
亚硫酸根,mg/L
10.0~50.0
1)给水取样点可定在除氧热水箱出口处。
2)汽水分离器中返回到除氧热水箱的疏水量,应当保证给水符合标准。
3.4额定蒸发量小于等于2t/h,并且额定蒸汽压力小于等于1.0MPa的蒸汽锅炉和汽水两用锅炉(如对汽、水质量无特殊要求)也可以单纯采用锅内加药处理。
其水质应该符合表4规定。
GB/Tl576—2007
表4
水样
项目
标准值
给水
浊度,FTU
≤20.0
硬度,mmol/L
≤4.0
pH(25℃)
7.0~12.0
含油量,mg/L
≤2.0
锅水
pH(25℃)
10.0~12.0
全碱度(pH4.2),mmol/L
8.0~26.0
酚酞碱度(pH8.3),mmol/L
6.0~18.0
溶解固形物1),mg/L
≤5.0×103
磷酸根,mg/L
10.0~50.0
1)对蒸汽质量要求不高的锅炉,在保证不发生汽水共腾的前提下,锅水溶解固形物上限值可适当放宽。
3.5承压热水锅炉给水应当进行锅外水处理,对于额定功率小于等于4.2MW非管架式承压的热水锅炉和常压热水锅炉,可以单纯采用锅内加药处理。
其水质应该符合表5规定。
表5
水处理方式
水样
项目
标准值
锅内加药处理
给水
浊度,FTU
≤20.0
总硬度,mmol/L
≤6.0
pH(25℃)
7.0~12.0
含油量,mg/L
≤2.0
锅水
pH(25℃)
10.0~12.0
PO3-4,mg/L
10.0~50.0
锅外水处理
给水
浊度,FTU
≤5.0
总硬度,mmol/L
≤0.60
pH(25℃)
7.0~12.0
含油量,mg/L
≤2.0
溶解氧,mg/L
≤0.10
总铁,mg/L
≤0.30
锅水
pH(25℃)
10.0~12.0
磷酸根,mg/L
5.0~50.0
亚硫酸根,mg/L
10.0~50.0
1)通过补加药剂使锅水pH控制在10~12。
2)额定功率大于等于4.2MW的承压热水锅炉给水应当除氧,额定功率小于4.2MW的承压热水锅炉和常压热水锅炉给水应当尽量除氧。
3.6余热锅炉及电热锅炉的水质指标应当符合同类型、同参数锅炉的要求。
附录A
(资料性附录)
浊度的测定(浊度仪法)
A1概要
本测定方法是根据光透过被测水样的强度,以福马肼标准悬浊液作标准溶液,采用浊度仪来测定。
A2仪器
A2.1浊度仪。
A2.2滤膜过滤器,装配孔径为0.15μm的微孔滤膜。
A3试剂及配制
A3.1无浊度水的制备
将Ⅱ级试剂水以3mL/min流速,经孔径为0.15μm的微孔滤膜过滤,弃去最初滤出的200mL滤液,必要时重复过滤一次。
此过滤水即为无浊度水,需贮存于清洁的、并用无浊度水冲洗后的玻璃瓶中。
A3.2浊度为400FTU福马肼贮备标准溶液的制备
A3.2.1硫酸联氨溶液:
称取1.000g硫酸联氨[(NH2)2H2SO4],用少量无浊度水溶解,移入100mL容量瓶中,并稀释至刻度,摇匀。
A3.2.2六次甲基四胺溶液:
称取10.000g六次甲基四胺[(NH2)6N4],用少量无浊度水溶解,移入100mL容量瓶中,并稀释至刻度,摇匀。
A3.2.3浊度为400FTU的福马肼贮备标准溶液:
用移液管分别准确吸取硫酸联氨溶液和六次甲基四胺溶液各5mL,注入100mL容量瓶中,摇匀后在25±3℃下静置24小时,然后用无浊度水稀释至刻度,并充分摇匀。
此标准浊度福马肼贮备液在30℃下保存,1周内使用有效。
A3.3浊度为200FTU福马肼工作液的制备
用移液管准确吸取浊度为400FTU的福马肼贮备标准溶液50mL,移入100mL容量瓶中,用无浊度水稀释至刻度,摇匀备用。
此浊度福马肼工作液有效期不超过2天。
A4测定方法
A4.1仪器校正
A4.1.1调零
用无浊度水冲洗试样瓶3次,再将无浊度水倒入试样瓶内至刻度线,然后擦净瓶体的水迹和指印,置于仪器试样座内,旋转试样瓶的位置,使试样瓶的记号线对准试样座上的定位线,然后盖上遮光盖,待仪器显示稳定后,调节“零位”旋钮,使浊度显示为零。
A4.1.2校正
A4.1.2.1福马肼标准浊度溶液的配制:
按下表选择与被测水样浊度相近的福马肼标准浊度溶液的吸取量,用移液管准确吸取浊度为200FTU的福马肼工作液,注入100mL容量瓶中,用无浊度水稀释至刻度,充分摇匀后使用。
福马肼标准浊度溶液不稳定,宜使用时配制,有效期不宜超过2h。
表配制福马肼标准浊度溶液吸取200FTU福马肼工作液的量
200FTU福马肼工作液吸取量(mL)
0
2.50
5.00
10.00
20.0
35.0
50.0
相当水样浊度(FTU)
0
5.0
10.0
20.0
40.0
70.0
100.0
A4.1.2.2校正:
用上述配制的福马肼标准浊度溶液,冲洗试样瓶3次后,再将标准浊度溶液倒入试样瓶内,擦净瓶体的水迹和指印后,置于试样座内,并使试样瓶的记号线对准试样座上的定位线,盖上遮光盖,待仪器显示稳定后,调节“校正”旋钮,使浊度显示为标准浊度校正液的浊度值。
A4.2水样的测定
取充分摇匀的水样冲洗试样瓶3次,再将水样倒入试样瓶内至刻度线,擦净瓶体的水迹和指印后置于试样座内,旋转试样瓶的位置,使试样瓶的记号线对准试样座上的定位线,然后盖上遮光盖,待仪器显示稳定后,直接在浊度仪上读数。
A5注意事项
A5.1试样瓶表面光洁度和水样中的气泡对测定结果影响较大。
测定时将水样倒入试样瓶后,可先用滤纸小心吸去瓶体外表面水滴,再用擦镜纸或擦镜软布将试样瓶外表面擦拭干净,避免试样瓶表面产生划痕。
仔细观察试样瓶中的水样,等气泡完全消失后才能进行测定。
A5.2不同的水样,如果浊度相差较大,测定时应当重新进行定位校正。
附录B溶解氧的测定(氧电极法)
(资料性附录)
B1概要
溶解氧测定仪的氧敏感薄膜电极由两个与电解质相接触的金属电极(阴极/阳极)及选择性薄膜组成。
选择性薄膜只能透过氧气和其他气体,水和可溶解性物质不能透过。
当水样流过允许氧透过的选择性薄膜时,水样中的氧将透过膜扩散,其扩散速率取决于通过选择性薄膜的氧分子浓度和温度梯度。
透过膜的氧气在阴极上还原,产生微弱的电流,在一定温度下其大小和水样溶解氧含量成正比。
在阴极上,氧被还原成氢氧化物:
O2+2H2O+4e→4OH-
在阳极上的反应是金属阳极被氧化成金属离子:
Me→Me2++2e
B2仪器
B2.1溶解氧测定仪
溶解氧测定仪分为原电池式和极谱式(外加电压)两种类型,其中根据其测量范围和精确度的不同,又有多种型号。
测定时应当根据被测水样中的溶解氧含量和测量要求,选择合适的仪器型号。
测定一般水样和测定溶解氧含量≤0.1mg/L工业锅炉给水时,可选用不同量程的常规溶解氧测定仪;当测定溶解氧含量≤20μg/L水样时,应当选用高灵敏度溶解氧测定仪。
B2.2温度计:
精确至0.5℃。
B3试剂
B3.1亚硫酸钠。
B3.2二价钴盐(CoCl2•H2O)
B4测定方法
B4.1仪器的校正
B4.1.1按仪器使用说明书装配电极和流动测量池。
B4.1.2调节:
按仪器说明书进行调节和温度补偿。
B4.1.3零点校正:
将电极浸入每升含1g亚硫酸钠和1mg二价钴盐的Ⅱ试剂水中,进行校零。
B4.1.4校准:
按仪器说明书进行校准。
一般溶解氧测定仪可在空气中校准。
B4.2水样测定
B4.2.1调整被测水样的温度在5~40℃,水样流速在100mL/min左右,水样压力小于0.4MPa。
B4.2.2将测量池与被测水样的取样管用乳胶管或橡皮管连接好,测量水温,进行温度补偿。
B4.2.3根据被测水样溶解氧的含量,选择合适的测定量程,按下测量开关进行测定。
B5注意事项
B5.1原电池式溶解氧测定仪接触氧可自发进行反应,因此不测定时,电极应保存在每升含1g亚硫酸钠和1mg二价钴盐的Ⅱ试剂水中并使其短路,以免消耗电极材料,影响测定。
极谱式溶解氧测定仪不使用时,应当用加有适量Ⅱ级试剂水的保护套保护电极,防止电极薄膜干燥及电极内的电解质溶液蒸发。
B5.2电极薄膜表面要保持清洁,不要触碰器皿壁,也不要用手触摸。
B5.3当仪器难以调节至校正值,或者仪器响应慢、数值显示不稳定时,应当及时更换电极中的电解质和电极薄膜(原电池式仪器需更换电池)。
电极薄膜在更换后和使用中应当始终保持表面平整,没有气泡,否则需要重新更换安装。
B5.4更换电解质和电极薄膜后,或者氧敏感薄膜电极干燥时,应将电极浸入到Ⅱ级试剂水中,使膜表面湿润,待读数稳定后再进行校准。
B5.5如水样中含有藻类、硫化物、碳酸盐等物质,长期与电极接触可能使膜表面污染或损坏。
B5.6溶解氧测定仪应当定期进行计量校验。
附录C铁的测定(磺基水杨酸分光光度法)
(规范性附录)
C1概要
C1.1先将水样中亚铁用过硫酸铵氧化成高铁,在pH值为9~11的条件下,Fe3+与磺基水杨酸生成黄色络和物。
此络合物最大吸收波长425nm。
C1.2本法测定范围为50~500μg/L,测定结果为水样中的全铁。
C1.3磷酸盐对本法测定无干扰,故本法也适用于测定锅水中的含铁量。
C2仪器
C2.1分光光度计。
C2.250mL比色管
C3试剂
C3.1浓盐酸,优级纯(密度1.19g/cm3)。
C3.2C(HCl)1mol/L盐酸溶液、(1+1)盐酸溶液。
C3.310%磺基水杨酸溶液(质量分数浓度):
称取10g磺基水杨酸溶于少量Ⅱ级试剂水,稀释至100mL。
C3.4铁标准溶液:
C3.4.1贮备溶液(1mL含100μgFe):
称取0.1000g纯铁丝,加入(1+1)盐酸50mL,加热至铁丝全部溶解后,加入约0.1g过硫酸铵,煮沸3分钟,移入1L容量瓶中,用Ⅱ级试剂水稀释至刻度。
或称取0.8634g优级纯硫酸高铁铵[FeNH4(SO4)2·12H2O]溶于50mL浓度为C(HCl)1mol/L盐酸中,待全部溶解后移入1L容量瓶中,用Ⅱ级试剂水稀释至刻度,以重量法标定其浓度。
C3.4.2工作溶液(1mL含10μgFe)。
用移液管准确吸取上述贮备液10mL注人100mL容量瓶中,加入5mL浓度为C(HCl)1mol/L盐酸溶液,用Ⅱ级试剂水稀释至刻度(此溶液不宜久存,应在使用时配制)。
C3.5浓氨水,优级纯(密度0.90g/cm3)。
C4测定方法
C4.1标准曲线的绘制或求回归方程
C4.1.1按下表取一组铁工作溶液注于一组50mL比色管中,分别加入1mL浓盐酸,用Ⅱ级试剂水稀释至约40mL。
表铁标准溶液的配制
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
铁标准溶液(mL)
0
0.10
0.25
0.40
0.50
0.75
1.00
1.25
1.75
2.00
2.25
2.50
相当水样含铁量(μg/L)
0
20
50
80
100
150
200
250
350
400
450
500
C4.1.2分别加入10%磺基水杨酸溶液4mL,摇匀;加浓氨水约4mL,摇匀,使pH达9~11,再用Ⅱ级试剂水稀释至刻度,摇匀。
用30mm比色皿,在分光光度计425nm波长处,以Ⅱ级试剂水作参比,分别测定其吸光度。
C4.1.3按照仪器的操作要求,根据所测得的吸光度和相应的铁含量,得到并保存标准曲线及回归方程(若仪器无自动绘制标准曲线和计算回归方程的功能,则手工绘制工作曲线或对数据进行回归处理求得回归方程)。
C4.2水样测定
C4.2.1将取样瓶用(1+1)盐酸洗涤后,再用Ⅱ级试剂水清洗三次,然后于取样瓶中加入浓盐酸(每500mL水样加浓盐酸2mL)直接取样。
C4.2.2量取50mL水样于100~150mL的烧杯内,加入1mL浓盐酸和约10mg过硫酸铵,煮沸浓缩至约20mL,冷却后移至比色管中,并用少量Ⅱ级试剂水清洗烧杯2~3次,洗液一并注入比色管中,但应使其总体积不大于40mL。
然后按上述C4.1.2步骤进行操作,按仪器要求在分光光度计中输入回归方程的有关系数后,直接测定水样含铁量(或者根据测得的吸光度,查工作曲线或用回归方程式计算,得到水样的含铁量)。
C5注意事项
C5.1对有颜色的水样应增加过硫酸铵加入量,并通过空白试验,扣除过硫酸铵含铁量。
过硫酸铵也可配成溶液使用,但由于其溶液不稳定,应在使用时配制。
C5.2为了保证显色正常,应注意氨水浓度是否可靠。
C5.3为了保证水样不受污染,取样瓶、烧杯、比色管等玻璃器皿,使用前应用(1+1)盐酸煮洗。
C5.4当水样含铁量小于50μg/L时,应当采用邻菲罗啉法测定。
水样含铁量大于500μg/L时,可将水样用Ⅱ级试剂水酌情稀释后测定。
附录D油的测定(重量法)
(资料性附录)
D1概要
当水样中加入凝聚剂-硫酸铝时,扩散在水中的油微粒会被形成的氢氧化铝凝聚。
随着氢氧化铝的沉淀,便将水中微量的油也聚集沉淀,经加酸酸化,又可将沉淀溶解,并通过有机溶剂的萃取,将分离出来的油质转入有机溶剂中,将有机溶剂蒸发至干,残留的便是水中的油,通过称量即可求出水中的油含量。
此法采用四氯化碳作有机溶剂,这样可以避免在蒸发过程中发生燃烧或爆炸等事故。
D2仪器
D2.15000~10000mL具有磨口塞的取样瓶。
D2.2500mL分液漏斗。
D2.3100~200mL瓷蒸发皿。
D3