锅炉用水磁化之探讨.PDFVIP

913-1 地球上因天然而存在的水稱為天然水，按其來於可分為地表水與地下水。河水、湖水、水 庫水及海水屬於地表水；井水及泉水屬於地下水。地表水由雨水與雪水餘地層表面上沖刷、流 動、匯集而成。因沖刷流動過程中，地表水會混入大量泥砂及有機物等雜質，並溶入較多氧氣， 使其含有懸浮物質及氧氣。地下水是由地表水滲入地下而形成，於地表水流經土壤或岩層滲入 地下時，經過地層過濾使水中所含泥砂等懸浮物及有機物減少，但卻會溶入大量鹽類。 鍋爐是利用吸收燃料燃燒時所發出熱量，將水加熱到一定的溫度與壓力下，而產生 蒸汽的設備。鍋爐用水中若含有懸浮物、有機物或鹽類，將會造成結垢、汽水共騰及腐 蝕等現象。對於蒸汽的品質、鍋爐的安全、使用壽命與經濟運轉有著重要的影響。地表 水與地下水均無法直接作為鍋爐用水，需作事先水處理，其方法甚多，本文將祇針對利 用磁化方法加以說明。 水中雜質 由於自然及人為污染，水中含有各式各樣的雜質，依據其尺寸可分為三類，依次為懸浮物 質、膠體物質及溶解物質。 -4 懸浮物質其直徑為 10 mm 以上的顆粒懸浮於水中，使水出現渾濁現象。在靜水中， 輕的懸浮物質會浮於水面上，主要有動植物排出的或在其死亡後腐敗產生的有機物質；重 的懸浮物質在靜水中將會沉於水底，如砂石或黏土等有機化合物。 * 中國驗船中心 輪機組組長 2002.12.11 總號：89 913-2 水中膠體物質其顆粒直徑約為 10-6 ~ 10-4 mm 之間。此微粒是由許多分子及離子集合而成 的個體，由於其表面吸附許多離子而帶有電荷，從而使同類膠體顆粒因帶有相同電荷而相互排 斥。因此，膠體物質的特點是不能相互結合，亦不能自行沉澱，而是處於一種相對穩定的膠體 狀態中。 天然水中的膠體物質可分為兩種，一為有機膠體物質，為由動植物腐敗後形成的有機膠 體；一為由鐵、鋁、矽等礦物質形成的礦物質膠體。 水中的溶解物質的顆粒直徑小於 10-6 mm ，一般以離子或分子狀態存於水中。水中 的離子是由於水中溶解的鹽類產生的。鹽類中的金屬源子都形成陽離子，而酸根則為陰 離子。天然水中溶有的陽離子，如 Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Mg2+ 、NH4+ 、Fe2+ 、Mn2+ 、Cu2+ 、 Zn2+ 、Ni2+ 、Co2+及 Al3+ ；陰離子如HCO3- 、Cl- 、SO42- 、HSiO3- 、F- 、NO3- 、CO32- 、 HS- 、BO2- 、NO2- 、Br- 、I- 、HPO42-及 H2PO4- 。水中的溶解的氣體，則以分子狀態存 在。天然水中常見的溶解氣體有 O2 、CO2 、H2S 、SO2 及 NH3 。 水質指標 水質指標既能反映水質的特點，亦能反映水中所含某成份的含量。常用的水質指標如下： 懸浮物指標是指不容於水的懸浮物質的含量。懸浮物的量採用重量分析法測定。其方法為 取一公升(1L)水樣經定量濾紙過濾後，將濾紙上的截留物質於 110℃下烘乾稱重，所得重量即為 懸浮物之重量，懸浮物指標的單位為 mg/L 。 含鹽量指標是指水中各種鹽類的總量，可依據水質全分析得到全部陽離子及陰離子的質量 相加確定。含鹽量指標的單位為 mg/L 。由於水質全分析工作較