文档介绍：锅炉水垢的危害及预防
朱贵森 摘 要: 自从在锅炉运行中把水作为热交换工质之日起,受热表面和传热表面的结垢就成为热交换工艺中主要困扰问题之一。笔者结合水垢形成的原理,介绍了锅炉水垢的危害及其预防,以引起锅炉使用单位的高度重视。锅炉水垢的危害及预防
朱贵森 摘 要: 自从在锅炉运行中把水作为热交换工质之日起,受热表面和传热表面的结垢就成为热交换工艺中主要困扰问题之一。笔者结合水垢形成的原理,介绍了锅炉水垢的危害及其预防,以引起锅炉使用单位的高度重视。
关键词: 锅炉用水; 水垢; 危害; 预防
中图分类号: TK227 文献标识码: A 文章编号:1009-8631(2010)07-0076-01
锅炉是工农业生产和人民生活中广泛使用的特种设备,是生产蒸气或热水的热工设备之一,其传能介质原料是水。锅炉用水水质的好坏,对其安全运行及能源消耗有很大的影响。当锅炉用水不合要求时,锅炉受热面就会结生水垢,因而不仅浪费大量的燃料,还会危及锅炉安全运行。笔者结合水垢形成的原理,介绍了锅炉水垢的危害及其预防,以引起锅炉使用单位的高度重视。
一、水垢形成的主要原理
水垢的形成是一个复杂的物理化学过程,其原因有内因和外因两个方面。一是水中有钙、镁离子及其它重金属离子存在,是水垢形成的根本原因也叫内因;二是固态物质从过饱和的炉水中沉淀析出并粘附在金属受热面上,是水垢形成的外因。当含有钙、镁等盐类杂质的水进入锅炉后,吸收高温烟气传给的热量,钙、镁盐类杂质便会发生化学反应,生成难溶物质析出。发生的主要化学方程式如下:
1. 受热分解
含有暂时硬度的水进入锅炉后,在加热过程中,一些钙镁盐类受热分解,从溶于水的物质转变成难溶于水的物质,附着于锅炉表面上结为水垢,钙和镁盐类分解如下:
Ca(HCO3)2→CaCO3+H2O+CO2↑
Mg(HCO)2→MgCO3+H2O+CO2↑
MgCO3+H2O→Mg(OH)2+CO2↑
2. 某些盐类超过了其溶解度,由于锅炉水的不断蒸发和浓缩,水中的溶解盐类含量不断增加,当某些盐类达到过饱和时,盐类在蒸发面上析出固相,结生水垢。
3. 溶解度下降
随着锅炉水温度的升高,锅炉水某些盐类溶解度下降,如CaSO4和CaSiO3等盐类。
、碱反应后,生成难溶于水的化合物,从而结生水垢。一些盐和碱相互反应如下:
Ca(HCO3)2 +2NaOH=CaCO3↓+N4CO3+H2O
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
5. 水渣转化
当锅炉内水渣过多时,而且又粘,如Mg(OH)2和Mg3(PO4)2等,如果排污不及时,很容易由泥渣转化为水垢。
二、水垢对锅炉安全、经济运行的危害
(一)降低锅炉热效率,浪费大量燃料
锅炉受热面的传热特性对锅炉的运行有非常密切的关系。而锅炉水垢都发生在受热面,而且受热温度高、沸腾越强烈的受热面越容易产生水垢。锅炉运行实践及各种资料均表明,水垢对锅炉的危害,主要是因为它的导热性。当锅炉受热面管子结水垢后,锅炉效率将明显