全国服务热线锅炉蒸汽冷凝水接近蒸馏水，冷凝水的含盐量远低于软化水，重复循环使用可以使锅水的浓缩过程延长，回收合格的蒸汽冷凝水可以改 善锅炉的运行工况，减少锅炉排污以及排污热的损失，提高锅炉补水的温度，减少软化水的生产；与此同时锅炉蒸汽冷凝水蕴含有大量的热能，蒸汽冷凝水回收再利用价值为20-30元/吨，年节 能效益非常可观，回收蒸汽冷凝水作为锅炉补水是锅炉节水节 能的措施，得到了很多企业的重视。
高温蒸汽冷凝水回收利用有很多好处，但是大部分企业对于冷凝水回收过程因隐性腐蚀造成的铁超标大多视而不见，往往水质出现了明显的问题才想起来处理；更有甚者，蒸汽冷凝水出现红水，锅炉水出现红水等问题也不管，就是腐蚀、穿孔、泄漏也没关系，只要不是爆管等影响锅炉运行、平安生产营运的事故，企业相关领导就一个态度：小车不到只管推。
一、高温蒸汽凝结水铁离子来源于氧腐蚀：
1、高温蒸汽凝结水铁离子或蒸汽冷凝水中氧气的来源
高温蒸汽凝结水铁离子或蒸汽冷凝水中氧气通常有两种来源。一种是锅炉给水系统无除氧器或除氧器效率不高。
另一种是高温蒸汽凝结水回收系统大部分为开式回收系统，高温蒸汽凝结水箱有呼吸孔直通大气；当水箱液位上升时，水箱内的气体排入大气，当水箱液位下降时，水箱外的的气体进入水箱内，由于水箱内的气体中氧的浓度与水箱外空气中氧的浓度存在较大的浓度压力差，随着冷凝水箱的呼吸，大气中氧气源源不断进入高温蒸汽凝结水箱。
2、高温蒸汽凝结水氧腐蚀的机理
锅炉换热系统设备及管网、高温蒸汽凝结水的输送管道大都是钢制管材，其腐蚀产物是铁的氧化物，其反应化学方程式如下：阳极反应：Fe → Fe2+ + 2e
阴极反应：O2 + 2H2O + 4e → 4OH-
以上反应的产物Fe2+在水中会与相关物质进一步进行反应，其过程如下：Fe2+ + 2OH- → Fe (OH)2 4Fe (OH)2 + 2H2O + O2 → 4Fe (OH)3 Fe (OH)2 + 2Fe (OH)3 → Fe3O4 + 4H2O
高温蒸汽凝结水中铁的化学组成实际上并不像其化学式那么简单，通常是各种含水氧化铁的混合物，受污染的高温蒸汽凝结水的颜色通常是红褐色，受腐蚀严重度的影响，高温蒸汽凝结水腐蚀越严重，颜色越深，颜色从看起来纯净到发黄、发红、血红、红褐色、酱油色。
3、锅炉高温蒸汽凝结水换热系统设备及管网氧腐蚀的特征
高温蒸汽凝结水的氧腐蚀属于溃疡腐蚀，腐蚀发生后在金属的表面形成一个个鼓包，直径从1mm～30mm不等，鼓包的表面是黄褐色到砖红色，由上述的各种氧腐蚀产物组成，去除这些腐蚀产物后，金属的表面是一个个腐蚀坑。高温蒸汽凝结水氧腐蚀一旦形成，就很难阻止腐蚀过程的继续。
4、高温蒸汽凝结水氧腐蚀的影响因素
氧腐蚀的影响因素很多，影响高温蒸汽凝结水氧腐蚀的因素主要有：PH值、溶解氧浓度、水流速、温度等：
PH值：PH值越小，腐蚀速度越快。
氧浓度：高温蒸汽凝结水中O2的浓度越大，氧腐蚀的速度越大。
温度：温度越高，氧腐蚀的速度越快。当温度升高时氧的扩散速度快，氧腐蚀的速度同步也加快。
水流速度：水流速度越大，水中各物质的扩散速度加大，氧气扩散到金属表面的速度增加，从而加快氧腐蚀。
二、高温蒸汽凝结水的弱酸性腐蚀
在低压工业锅炉中，软化技术是通常是通过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。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。
高温蒸汽凝结水中的酸性物质H2CO3，H2CO3分解为H+和HCO3-。CO2 + H2O = H2CO3 H2CO3 = H+ + HCO3-
1、高温蒸汽凝结水铁离子或蒸汽冷凝水中二氧化碳的来源
高温蒸汽凝结水中的二氧化碳主要来源于蒸汽，蒸汽中的二氧化碳气体的主要来源是蒸汽锅炉补给水中游离二氧化碳和碳酸盐类在炉内受热分解。碳酸盐炉内分解的反应方程式为：
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
2、高温蒸汽凝结水弱酸性腐蚀的机理
二氧化碳进入冷凝水后形成碳酸（H2CO3）。H2CO3是一种弱酸，在水中电离的H+不多。但冷凝水是比较纯净的水，含盐量小，缓冲性差，即使像H2CO3这样的弱酸也会使PH值有较大的下降。当纯水中二氧化碳为1mg/L时，纯水的PH值由7.0降至5.5。同时随着H+在腐蚀中不断消耗式（2-7）的电离平衡被打破，反应向右进行，不断电离出H+供腐蚀反应使用，直至H2CO3消耗完毕。二氧化碳腐蚀的阳极反应和阴极反应方程式如下：阳极反应：Fe → Fe2+ + 2e 阴极反应：2H+ + 2e → H2
二氧化碳腐蚀的腐蚀产物是易溶的，不会沉积在金属表面，所以二氧化碳腐蚀是均匀腐蚀，其腐蚀的特点就是锅炉换热系统设备及高温蒸汽凝结水管网壁均匀变薄。
二氧化碳不仅对钢质换热系统设备及高温蒸汽凝结水管网壁产生腐蚀，同时对金属铜也会产生腐蚀，当只有二氧化碳时，会对铜管产生脱锌腐蚀；当二氧化碳和氧同时存在时，对铜管中的金属铜也会产生腐蚀，其腐蚀产物是易溶的Cu2+。由于铜的热阻小，换热器的换热管束一般采用铜管，二氧化碳对铜管的腐蚀主要发生在高温蒸汽凝结水（疏水）液面上方的铜管表面，当热交换器中进汽中的二氧化碳浓度为8mg/L时，疏水上方的铜管水膜中二氧化碳的含量为500～600mg/L。
3、高温蒸汽凝结水铁离子的危害
高温蒸汽凝结水的铁离子同二价金属钙镁离子一样在锅炉中堆积成垢，形成的氧化铁水垢，不仅会引起垢下腐蚀发生，而且氧化铁水垢让炉管的传热效率大幅降低，传热效率降幅有400-500倍之多，氧化铁水垢聚集在炉管内会引起爆管危险，对锅炉平安运行形成较大的隐患。
当前，国内蒸汽冷凝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冷凝水回收的末端进设备除去铁离子，设备除铁离子适用于任何工况，能解决进水平安达标进锅炉，适用于各种用汽场合，但是不能控制用汽设备及回收管网的腐蚀, 用汽设备及回收管网的腐蚀还是在持续进行，冷凝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，属治标补治本。
化学药剂除铁主要针对间接换热的用汽的场合，药剂会对整个回收系统以及换热器进行整体的覆膜保护，氧和CO2对系统设备和管网地腐蚀，从而高温蒸汽冷凝水中的铁离子来源，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蒸汽间接换热场合，需要蒸汽直接参与生产工艺的地方和对蒸汽品质要求高的地方化学药剂除铁不适用，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。
经过笔者统计发现，我国当前高温蒸汽凝结水除铁离子工艺主要有以下八种：
首种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——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。
第二种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——高温阴 阳树脂交换
阴 阳树脂交换高温蒸汽冷凝水除铁离子工艺就是：在中高压锅炉中，采用抗高温的阴 阳树脂，高温冷凝水在回用前，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。
第三种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——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，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。
第四种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——粉末树脂除铁法：
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。
第五种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——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，除去凝结水中的铁。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。
第六种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——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。
第七种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——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，虽然设备除去高温蒸汽凝结水中的铁离子，让高温凝结水铁离子达标进锅炉平安使用，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。
第八种高温蒸汽凝结水除铁离子工艺——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 北京安运通源节 能环境保护科技有限公司 颜辉 经理 l86OO475386 关于锅炉蒸汽凝结水除铁离子技术、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等等,欢迎交流！蒸汽冷凝水除铁离子回用锅炉——节 能与节水并行，效率和效益同增。锅炉蒸汽凝结水铁离子超标——八种高温冷凝水除铁技术比较。
BF－31T凝结水系统保护剂，加入系统后，具有气液相比；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，从而既确保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。
BF-31T凝结水系统保护剂工艺使用企业有北京华腾化工有限公司，廊坊经济技术开发区 、黄河水电新能源分公司、大连轮胎厂、北京丽华饭店、北大荒麦芽厂，北京宋庄供热公司等。
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