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锅炉是工农业生产中广泛应用于人们生活的设备,它是生产蒸汽和热水的热力设备之一,其能量传递介质是水。这会产生-的水垢。本文简单分析了锅炉水垢的形成及危害,并提出了一些防止水垢危害的措施和方法,以引起锅炉用户的重视。
该锅炉蒸发强度高,循环性能好,锅炉水中的污泥处于悬浮状态。锅炉蒸发强度低,循环性能差,容易产生水垢。泥浆容易沉积在蒸发面上,所以容易转化成水垢。
水垢的导热系数比钢铁的导热系数小几十倍甚至几百倍,使受热面的传热性能变差,燃料燃烧所放出的热量不能迅速地传递到锅水中,使大量的热量被烟气带走,造成排烟温度升高。排烟热能损失增加,使锅炉的热效率降低,而为了保持锅炉的出力必须加大燃料的投入,提高炉膛和烟气的温度从而造成燃料的损失。从下表可以看出,当垢厚在1mm时,燃料损失大约增加10%,我国.目前大约有60万台工业锅炉,消耗的燃料几乎占我国煤炭总产量的1 /3,若以50%的运行锅炉结垢1mm厚的话,那么煤的损失量也是一项-的数据。
在锅炉运行过程中,水中盐类超过溶度积的原因有以下三点:
一锅炉设备中水的蒸发浓缩,致使炉水中盐类杂质浓度升高,组建达到过饱和状态。
二热力设备在加热过程中,某些离子发生化学变化而形成一种难溶的化合物,如水加热到60~70摄氏度以上时,重碳酸根转变成碳酸根。水的温度越高,重碳酸根转变成碳酸根越多,这样使易溶的重碳酸盐生成-溶的碳酸盐。
三某种盐类如钙、镁盐的溶解度随温度的升高而降低,因此在接近受热面的水中,此种盐类首先应超过溶度积而析出。
步所形成的过饱和状态溶液很不稳定,开始时是治安过饱和溶液中发生盐类结晶上,的微粒逐渐长大成颗粒,后形成粗结晶体或絮状的水垢或水渣。
形成水垢或水渣,不仅与盐类物质的化学成分有关,而且还取决于盐类杂质和受热面之间物理化学因素。如果金属受热面粗糙并伴有凸瘤包时,便会成为过饱和溶液产生固态的结晶核。金属受热面氧化层有相当大的附着力,它可成为金属壁与析出结晶沉淀物的粘结中间层。因此,金属表面粗糙或覆盖一层氧化物时,盐类杂质沉淀出来将主要成为水垢。反之,在光洁的受热金属面上,则多呈水渣。
锅炉的介质主要为热水和导热油,前者可加热成热水或成无水蒸汽,后者通过循环提供提供热量,既然是介质就必然会有杂质或者结垢产生,那么工业锅炉中常见水垢种类有哪些?
1.碳酸盐水垢,锅炉水垢中为常见的就是钙镁成分的碳酸盐水垢,碳酸钙占据比例高,呈白色,跟日常烧水壶中水垢一样,若不及时清理则会逐渐沉积锅炉内壁。
2.-盐水垢,-钙水垢形状为白色,比较坚硬且密度高,较难溶解。
3.混合水垢,锅炉内的混合水垢比较杂,产生的原因也很多。
4.氧化铁水垢,这种水垢的成分是氧化铁,表面为性状为咖啡色,内层为灰色。
5.锅炉油垢,油垢是在水中混入油脂之后形成的水垢,多为黑色。