锅炉用水来自天然水,但是天然水中都含有许多化学物质,如果不经过处理直接供于锅炉,这些物质会在锅炉运行时形成水垢,水垢的导热能力比钢铁低几十到百倍,会使锅炉传热性能变差。
一、锅炉水垢的种类
一般而言,工业锅炉中的水垢大多是由钙镁离子形成的,它们又可按主要化合物的形态分为:碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、混合水垢等。碳酸盐水垢的主要成分为CaCO3,镁的化合物MgCO3,Mg(OH)2有时也存在,但量少,这种水垢在水未沸腾时出现,在锅炉省煤器、热交换器和给水管道中生成碳酸钙水垢,由于锅炉本体中炉水碱度大,且水沸腾时扰动强烈,CaCO3常成为松软泥渣而随排污放出。碳酸盐水垢坚硬密实,主要在锅炉管束中形成。硅酸盐水垢最坚硬,导热性最差,通常在锅炉水冷壁、沸腾炉埋管等受热最强的部位形成。
水垢的性质随种类不同而异,通常以孔隙度、导热性和坚硬程度来表示水垢物理性质,孔隙度对水垢的导热性影响很大,孔隙度与水垢的导热性成反比,孔隙度越大,导热性越差。
二、水垢对锅炉运行的危害
如果锅炉用水存在质量问题,锅炉中会形成水垢,水垢的导热性与锅炉钢板相差甚远。锅炉中一旦出现水垢,锅炉在实际运行中,为保证水的蒸发,必须提高炉膛温度,此外,工业锅炉的燃料、鼓风量及引风量也需要提高,降低工业锅炉的热效率。
如果锅炉供水水质不好,也会使锅炉出现腐蚀现象,工业锅炉的腐蚀主要包括氧腐蚀、苛性脆化以及垢下腐蚀等。简单而言,氧腐蚀是锅炉局部出现点状腐蚀,具有较强的穿透性,会直接危害到工业锅炉的运行;苛性脆化是由于锅炉用水的碱度过高造成的,使锅炉的金属内部结构出现问题;垢下腐蚀主要是由于锅炉用水中的铁离子形成高价的铁质水垢,使锅炉金属腐蚀速度加快。
三、锅炉水处理的原理及措施
目前而言,工业锅炉的水处理主要分为锅外水和锅内水处理,但处理方式不同。对锅外水主要采取物理、化学、电化学等方式进行软化,从而去除水中的钙、镁等会对锅炉造成损害的杂质;对锅内水主要以添加工业药剂为主要处理手段,控制水的硬度,避免对锅炉造成损伤。
生产企业在进行水处理工作时可从以下几点出发:1.锅炉监管人员应当定期对锅炉水处理设备设施进行检测,制定科学合理的检测制度;2.在对锅炉进行水处理时,采取循环利用的模式,节约水资源;3.落实责任制度,对相关人员进行锅炉水处理技术平培训;4.当锅炉结垢厚度超过1mm时,应及时进行去垢处理,保证锅炉运行不受影响。