锅炉水垢的种类_危害及预防

!一重技术" 入发热炉煤气温度不再受到限制! 处理煤气量大" 阻力小" 换热效率高! 套管 锅炉换热元件为面光滑的套管排管" 与热管锅 炉表面带翅片的换热管相比" 对通过气体产生的 阻力小" 且表面不易结垢" 不会因为换热元件表 面结垢而影响换热效果! 小时处理煤气量可达 ! "### $%以上" 出口煤气温度可保证在指标 &’(#!) 以下" 而热管锅炉煤气量达!% ### $%*+以 上时" 出口煤气温度快速升至%## !以上! 产蒸汽量大" 压力高! 套管锅炉小时产气量 %," -以上最高可达" -" 所产’," ./0蒸汽直接送入 ’," ./0蒸汽管网" 供尿素厂使用! 而热管锅炉只 能产#,1 ./0蒸汽并入低压蒸汽管网" 产气量% -*+! 制造成本低" 使用寿命长! 套管整体设备造 价%1万元" 而热管锅炉需2#万元! 热管锅炉使用 寿命仅为%年" 套管锅炉一般为13!#年! 4" 结! 语 56.型套管式废气锅炉回收造气余热应用中 通过两年的运行收到了良好的效果" 这种新型换 热器是我公司现有热管锅炉的理想替代产品" 下 一步公司准备将其它2台现仍在使用的热管锅炉 更换为56.型套管锅炉! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 锅炉水垢的种类# 危害及预防 高昭福!! 郭丽群’ $!# 齐齐哈尔市锅炉压力容器检验所工程师" 黑龙江" 齐齐哈尔" !2!##"% ’, 齐齐哈尔市锅炉压力容 器检验所助理工程师" 黑龙江" 齐齐哈尔" !2!##") 摘要! 论述锅炉用水的来源及锅炉运行过程中水垢的形成" 水垢对锅炉运行的危害" 以及锅炉用水的 处理及监督! 关键词! 锅炉% 水垢% 水质监督 中图分类号! !"##$%&’# 文献标识码! ( 收稿日期& ’##47!#7!#% 修回日期& ’##47!!7’# 锅炉用水或来自地表 8江河# 湖泊# 海洋 9 或来自地下 &井水# 泉水9" 即来自天然水! 绝对 纯净的天然水是没有的" 其中必含有各种杂质" 如果不经处理直接供入锅炉" 在锅炉受热面中就 会形成水垢! 水垢的导热能力很差" 比钢铁低几 十到几百倍" 故水垢会使锅炉传热变坏" 引起受 热面金属过热% 结垢严重时会使部分管子全部堵 塞" 引起管子鼓包" 甚至爆管事故% 锅炉发生垢 下腐蚀" 加速受热面损坏% 锅炉效率降低" 造成 燃料浪费" 通常每结垢! $$" 得多耗燃料%:3 (:! 锅炉结垢 8特别是管内结垢) 的清理比较困 难! 常要停炉清垢" 有时还要酸洗" 既费人力又 不经济" 且会降低锅炉寿命! 水质不好还会造成锅炉腐蚀# 泄漏和在一定 条件下产生荷性脆化" 严重时甚至会引起锅炉爆 炸! 此外" 水中杂质还会使炉水起沫" 轻则影响 蒸汽品质" 重则使锅筒内汽水面水分出现 ’汽水 共腾(" 在水位降到安全水位以下时也难以发觉" 易造成事故! !" 水垢的化学组成和种类 一般工业锅炉中多是钙# 镁水垢! 它又可按 其主要化合物的形态分成以下几种& 碳酸盐水垢 是最常见的一种水垢" 主要成 分为;0;<%" 镁的化合物.=;<%和.= 8<>9’有时也 存在" 但量很少! 这种水垢主要在水未沸腾处出 "($ $ 本文由化工707论坛整理，www.hg707.com Administrator 新建图章 !""! 年第 " 期!总 "#$ 期" 现! 锅炉省煤器" 给水管道和热交换器中常生成 碳酸钙水垢# 锅炉本体中! 由于炉水碱度大! 且 水沸腾扰动强烈! !"!#$常成为松软泥渣而随排 污放出$ 硫酸盐水垢 主要成分!"%&’% !"%&(&)*)#% )+"%&(&*)&$ 这种水垢坚硬密实! 主要在锅炉本 体热负荷较高的受热面! 如锅炉管束中形成$ 硅酸盐水垢! 主要成份为+"%,#$ -硅灰石. 和 /+"&&/%,&)&*)& -沸石 .! 01%,#2 -镁橄榄石 . 也 少量存在$ 这种水垢最坚硬! 导热性也最差$ 通 常在锅炉受热最强的部位! 如水冷壁% 沸腾炉埋 管等处形成$ 混合水垢 无法辨别哪种为主$ 化合物形态 包括+"+#2% +"%#’% +"%,#2% 01%,#2等$ 其性质 随成分不同而差异较大$ 对锅炉监察来说! 判断水垢种类和成份是很 重要的! 因为根据它才便于分析结垢原因! 从而 对锅炉水质规范进行调整$ )! 水垢的性质! 危害和防止 水垢的性质随种类不同而异’ 有的坚硬! 有 的较软! 有的致密! 有的疏松! 有的牢固地粘附 在壁面! 有的较易脱落$ 通常表示水垢物理性质 的指标有’ 孔隙度% 导热性和坚硬程度等$ 水垢的孔隙度! 即水垢中的孔隙占水垢体积 的百分数! 可按下式计算’ 孔隙度3 !"!"! #4556 式中! !(水垢的真比重 -不包括水垢中孔隙体积 的比重.) !"(水垢的视比重 -包括水垢中 孔隙体积的比重.# 孔隙度对水垢的导热性影响很大! 孔隙度越 大! 水垢的导热性越差# 水垢的坚硬程度可用来 判断它是否容易用机械方法 -如刮刀% 铣刀% 金 属刷等. 消除# 水垢的导热性可用导热系数! -78 -9&:.. 表示# 通常! 各种水垢的导热系数都很 小! 如表4所示# 水垢的导热系数比钢材小几十到几百倍! 所 以管壁结垢会严重地阻碍传热# 锅炉结垢的直接 危害是使金属壁温升高# 卧式外燃回火管锅炉的 锅壳前下部! 由于该处热负荷相对较高! 往往会 由于结垢较厚而发生凸出变形就是壁温升高造成 的# 锅炉结垢还会使受热面传热情况变坏! 锅炉 排烟温度升高! 效率降低! 从而增加锅炉的燃料 消耗量! 影响经济性# 此外! 管内金属表面附有 水垢 -特别是含铁水垢. 时! 还会引起沉积物下 的金属腐蚀 -垢下腐蚀.! 加速受热面的损坏# 最后! 结垢严重的锅炉! 经常需要停炉清理 水垢! 既降低了锅炉的利用率! 又会对锅炉造成 危害# 可见! 水垢的存在对锅炉安全% 经济运行 危害极大! 应设法防止# 防止锅炉结垢的方法 是’ 将锅炉的补给水高度软化) 防止给水被金属 腐蚀物污染) 组织好炉内 -校正. 水处理# $! 结! 语 对于锅炉运行来说! 水质的监督及检测是极 为重要的! 应按国家水质的有关规定要求! 认真做好水质的处理工作! 各级锅炉监察部门及 检验部门应加强对水质的监督% 检测工作! 使每 个使用单位引起足够的重视! 这对确保锅炉及受 压元件的安全可靠运行及节省能源十分重要# 表!! 钢和各种水垢的平均导热系数 名称 钢铁 碳酸盐 水 垢 硫酸盐 水 垢 硅酸盐 水 垢 被油污染 的水垢 氧化铁垢 性质 坚硬程度 和孔隙度 大小不一 坚硬 密实 坚硬 坚硬 坚硬 78-9&:. (;$<5 5=;$; 5=;$) 5=5;$5=) 5=4 5=4$5=) ! " ! " ! />% % 本文由化工707论坛整理，www.hg707.com Administrator 新建图章 Administrator 新建图章