锅炉中水垢的危害及其预防措施研究

　　摘 要：锅炉设备已经成为人民日常生活常见的一种特种设备，它的主要功能是，进行一系列的运行，给我们提供蒸汽和热量，由此，可以满足我们生产所需。在锅炉运行过程中，水是基本的原料，但是长期使用后不进行适当的处理，那么在后续使用过程中，会浪费大量的能源，再者会影响其常规性能。本文对锅炉水垢的形成危害就行分析，同时对预防措施进行了相应的论述。 

　　关键词：锅炉；水垢；预防措施 

　　0 引言 

　　水是锅炉运行使用的基本条件，只有根据规定要求来使用水，才能保证锅炉安全运行，也可以降低锅炉在生产过程中的成本。一般在我们实际工作时，偶尔锅炉水没有达到要求，那么内部会发生一个复杂的物理化学过程，最终锅炉壁的加热表面会产生出一定的水垢，由此会影响锅炉的实用效率，甚至会对锅炉的安全运行影响。在国内，每年在锅炉不恰当的运行导致各种各样的事故发生，其中有一定比例都是因为水垢而造成的。所以，水垢对锅炉的正常使用有着很关联的影响，我们必须时刻关注，确保安全生产。 

　　1 水垢的危害 

　　1.1 降低锅炉效率，消耗更多燃料 

　　如果锅炉在使用过程中，产生一定的水垢，那么就会影响锅炉的导热性能，在燃料燃烧过程中，所产生的热量的不能够恰当的传递到锅炉的接触表面，从而影响水的加热。这样，锅炉的加热效率也不高，但是排烟的温度会越来越高，对锅炉的安全运行不利。很多锅炉企业，会在锅炉的最底部，加入更大的燃料，很多时候燃料都没有耗尽，就随着风一起被派到烟囱了，这样的处理方法，表面上满足的锅炉的基本指标，不过燃料的使用效率却大大降低了。另有相关研究数据表面，随着锅炉的水垢便后，传递的热效率也会随之降低，一方面没哟对燃料进行充分利用，另一方面也对锅炉的安全运行存在不利的因素。表1 位水垢厚度与额外增加燃料的数据。 

　　1.2 降低锅炉强度，存在安全隐患 

　　通常在一般的锅炉运行时候，企业都会选择碳素钢为材料的锅炉，因为在锅炉加热过程中，加热面的温度可以达到280度左右，在新锅炉运行的时候，由于没有水垢的存在，正常的燃料都可以充分的燃烧，效率达到最高，加热面可以将热量及时有效的传递给水，由此获得热水、蒸汽水。在经过一段时间的使用后，锅炉加热面都会存在不同程度的水垢，这样水垢会降低锅炉内水的正常加热，此时如果加入更多的燃料，所产生的热量也不能够有效的给内部的水加热，更会使得锅炉内的金属太热，使其强度变低，金属也会不断的延伸，在加热面上表现出一定的变化，会出现龟裂的情况，很多时候会出现不同程度的变形，更有会导致泄露等不可避免的情况发生。水垢越来越厚，金属壁的温度也会相应的提高，最终会影响锅炉的安全运行。 

　　1.3 影响水循环 

　　在锅炉的实用的时候，炉内水循环一般有两种方式： 

　　（1）自然水循环，此循环是通过上、下管内的汽水的不同比重来产生不一样的压力差，进行的循环流动； 

　　（2）强制水循环，采用水泵来强迫水流动，从而实现水的循环。一般来说，设计者会对其进行实效分析，通过计算分析，选择恰当的水循环，保证炉内水可以合理的通过管内截面积。长期使用的锅炉，会慢慢形成水垢，带来的是锅炉管道内部的流通面积逐渐变小，进而会阻碍水流动，带来水的流动不畅快，情况更为严重者，水会不能够正常循环流动。如果较多的水垢，则会堵住管道，最后水就不能实现循环流动。另一方面，燃料也在燃烧，不断的产生热量会使得金属壁温度升高，最后积聚到一定程度后，很有可能导致安全事故的发生。 

　　1.4 增加检修量，浪费大量资金 

　　锅炉在使用一个阶段后，会有水垢的形成，所以要定期的进行处理，清楚水垢，一般用到化学药剂，比如酸碱等用品。如果长时间不清楚水垢，水垢会变得很厚，在清楚的时候，用到的药剂则会比较多，相对来说，消耗的成本也会增加。一般的锅炉水垢有3mm的时候，清楚一次水垢，则需要药剂半吨左右，另加人工费用，成本约2000-3000左右。另外，不一样吨位的锅炉，所需要的药剂使用量也不同，成本也会随之相应的变动。但是，如果管内有水垢，清除就比较难了，对清除要求高，工作的时间也长，处理过程复杂。宗旨，化学药剂清除水垢，再加材料的购买，都必将投入大量的人力、物理和成本。 

　　2 水垢的预防与处理措施 

　　2.1 锅外水处理 

　　锅外水处理，可以用于各种各样的锅炉。一般的方法是用石灰和纯碱法，在水中嘉瑞失灵的生石灰和纯碱，使得水达到软化的的状态。当然此方法有冷、热之分：冷的方法是在室温下实施，将水中的硬度降低到1.5-2mg/L；热的方法是把水家人到20-80℃，将水中的硬度降低到0.3-0.4mg/L，由此，一般都采用热法，可以增加软化的效果。离子交换软化是通过钠离子和树脂进行交换软化处理。通常交换树脂具有较高的吸附力，可以把水中的钙镁离子吸附，从而使得用水达到标准。例子交换机分为有机和无机两种。无机交换树脂仅对表面交换，水质软化效果一般，通常使用不多，但是有机的特点是在交换时候，能够在颗粒表面和内部全部进行实施，得到的效果较好，通常使用较多。 

　　2.2 锅内水处理、排污 

　　锅炉内水处理、排污，可以通过在水中加入化学药品，通过药品和水垢的钙镁反应形成的沉渣，在通过排污的方式，把沉渣排除到锅炉外面，这样可以减少和放置锅炉水垢的形成。内部加药水处理，通常用在小型的低压火管锅炉，常用的药品有：磷酸三钠、纯碱、烧碱和有机胶体。在加药之前，先要把药品按照比例配比制作成溶液，再加入锅炉内，常规的，磷酸三钠、纯碱、烧碱的溶液浓度分别是5～8%，不大于5%，不大于1～2%。加药的方法也有定期和连续两种方式。定期加药一般是加药罐的方式；连续加药是在给水设备之前，把药连续加入到水里面。对于蒸汽锅炉，通常是用连续加药的方法，这样能够使得炉内加入的药水变得均匀。 

　　锅炉内部加药对水处理，都需要对锅炉内部进行排污，及时的把沉渣。杂志给排到锅炉外，再补入软化水，保持良好的内部状态。这样，保证锅炉水质量的各项控制指标满足标准。在热水锅炉方面，一般采用的是定期排污方式，把锅炉内部的泥垢和其他杂志去除的实用方式，既要保证排污量，又要选用合适的排污方法。总之，对排污需要定期排污、均匀排污、少排污等，当然也要在锅炉低负荷下进行实施，达到排除杂质，达到最佳的效果。 

　　2.3 机械除垢 

　　机械除垢一般是通过专门的清洗工具，比如电动洗管器，清洗专用的高压水枪等，电动洗管器实用方法简单，但是清除效果一般，对金属表面存在一定的损耗，仅仅对水垢面积小，结构简单的地方使用。高压水枪是通过水力冲洗，使用方便，安全。 

　　2.4 锅炉运行管理 

　　在实际锅炉运行过程中，锅炉运行管理也是水处理工作的相对关键的部分，一般有如下几个方面组成： 

　　① 系统除污。通常在热水供暖系统中的回水管道上，都应该装有除污器，为了防止系统中的污物、杂志等进入到炉内，并且进行定期检查。每周期供暖完成时候，应该把除污器检查，将杂质清理赶紧。 

　　② 控制系统泄漏率。通常，对锅炉补给水量应该减少，也能够保持热水锅炉防止水垢的一种主要方法，由此，在热水供暖系统时候，对泄漏量的控制显得尤为关键，一般泄漏量控制在百分之五以内。 

　　3 结束语 

　　锅炉在运行过程中，长期运行都会形成不同程度的水垢，从而会浪费更多的燃料，影响水循环，导致不安全运行，这必然要求我们在实际工作中对锅炉水质进行全面分析，采取合理有效的水处理措施，加强水质的管理，以保证锅炉水符合规定标准，才能够提高锅炉的效率，预防事故的发生，最终的目标是为了保证锅炉设备经济、安全的运行。 

　　参考文献： 

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　　[2]林宇铃.工业锅炉水垢的形成、危害及处理方法[J].装备制造术，2014（08）：130-131. 

　　[3]焦慧鹏.锅炉维修中水垢的预防与处理措施探讨[J].科技风，2014（10）：139.