INTENT

天津市英特节能技术有限公司TIANJIN INTENT ENERGY-SAVING TECHNOLOGY CO.,LTD

 
   英特企业  主营业务  工程服务  化学产品  机械产品  加盟代理  技术论坛  技术转让  最新动态  娱乐天地  信息反馈  联系我们  网站地图
 
 

  

位置:技术论坛 〉工业清洗技术

锅炉运行中水垢的形成、危害及其清除

天津英特节能技术有限公司 技术部


  锅炉给水中溶有的钙、镁盐类等杂质,在锅炉运行中,随炉水浓缩和温度的升高而析出。析出钙镁类杂质,可在锅炉的受热面上形成各种不同密度和不同成分的固体附着物,这些固体附着物称为水垢。
一、水垢的种类
1、碱土金属垢:包括以钙为主要成分的垢,如硫酸钙垢、硅酸钙垢、碳酸钙垢等,以镁为主要成分的,如氢氧化镁垢、磷酸镁垢等。
2、铁垢:包括以铁为主要成分的垢,有氧化铁垢、磷酸盐铁垢和硅酸盐铁垢。
3、铝垢:是以铝为主要成分的垢,如硅酸铝垢。
4、铜垢:是以金属铜为主要成分的垢。
硫酸钙垢坚硬而致密,在低压锅炉装置上 ,主要以半水合物或石膏的形式沉淀附着;在锅炉本体中,以无水化合物的形式沉淀附着。
硅酸钙垢主要在锅炉热负荷较大的受热面上形成,它沉淀为硅灰石,垢的硬度较大, 导热性很差,能牢固地粘附在受热面上。
碳酸盐垢有着不同的特性,它既可以是坚硬的水垢,又可以是松软的水渣。当炉水进行微弱蒸发时,碳酸盐常沉淀成坚硬的结晶状水垢。 当炉水进行剧烈沸腾时,碳酸盐又常常沉淀为水渣。
氢氧化镁和磷酸镁易粘附在锅炉壁上,形成二次水垢。
水垢成分中大部分是碱土金属垢(达90%),还有铁垢、铝垢、铜垢等和金属腐蚀产物及有机物等。
按水垢的形成程序可分为两种:一是盐类杂质在受热面上直接结晶而形成的一次水垢; 一是易粘附在受热面上的水渣,再次产生二次水垢。水渣分为两种,除一种水渣易粘附在受热面上,形成难以用机械方式除去的二次水垢外,还有一种水渣呈流动状态不易粘附在受热面上,执行中可按照排污方法将其排出。由此看来,不论是一次水垢,还是二次水垢或水渣的形成过程,都是在一定环境和一定条件下形成的,互相牵连,互相制约,所以不可忽视。
二、水垢的形成
水垢和水渣的形成是一个复杂的物理化学程序, 这个程序分为两步:第一步为盐类杂质由过饱和溶液中析出;第二步为结晶出来的盐类杂质附着在金属受热面上,形成水垢或悬浮在溶液中成为水渣。这个过程的第一步容易理解,因为锅炉在运行过程中, 炉水由于受热而蒸发浓缩,致使盐类杂质达到溶解极限,即溶度积。如果盐类阴、阳离子的浓度乘积超过其溶度积,此盐类杂质便会从过饱和溶液中析出。反之,盐类将继续溶解。
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:
1、锅炉装置中水的蒸发浓缩,致使炉水中盐类杂质浓度升高,逐渐达到过饱和状态。
2、热力装置在加 热程序中,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℃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产生了难溶的碳酸盐。
3、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。
第一步所形成的过饱和状态溶液很不稳定,开始时是过饱和溶液中发生盐类结晶核心上,极小的微粒逐渐长大成颗粒,最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,金属表面粗糙或覆写一层氧化物时,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。
三、水垢的危害
水垢直接威胁锅炉装置的安全和锅炉的使用寿命,因为水垢的导热系数很小。 水垢的导热系数比金属的导热系数小几百倍。因此,即使在受热面上形成不太厚的水垢,也会由于热阻大,使其导热效率降低,造成热损失,浪费燃料。实践证明,锅炉受热面结有 1 毫米的水垢,能使煤的消耗增加 1.5 ~2%左右。 由于受热面上结有水垢,会使金属管壁局部过热,当壁温超过其工作允许极限温度时,会使管子鼓包,严重的会引起锅炉爆管事故,使人身安全受到威胁。水垢是一种复杂的盐类,其中含有卤素离子,在高温下对铁有腐蚀作用。通过对铁质水垢的分析,可知它含铁量达20~30%左右。水垢侵蚀金属会使锅炉内壁变脆,并不断向锅炉深处腐蚀。由于清除水垢要停炉、消耗人力、物力,以及造成锅炉的机械损伤和化学腐蚀。因此,防止水垢和清除水垢是水质处理工作中必须解决的问题。
四、水垢的清除方案
1、机械除垢法:当炉内有水垢或水渣时,停炉后放掉炉石,使锅炉冷却,采用水冲洗或用螺旋钢丝刷清除。 如果水垢很坚硬,可用高压水射流情洗、电力或水力带动的清管器来清洗。 此方法只适用于清洗钢管,不适用于清洗铜管,因为清管器容易将铜管损伤。
2、常规水垢化学除垢法:根据设备的材质,选用RT-820锅炉除垢凤凰彩票app手机版或RT-828系列安全强力除垢凤凰彩票app手机版,一般控制溶液浓度为5 ~ 20%,也可根据水垢的厚度来确定。清洗完毕,先放出废液,再用清水冲洗,然后将水加满,并加入水容量 3 %左右的RT-306钝化剂,浸泡煮沸 0.5 ~ 1 小时,放出残液后,再用清水冲洗一两次即可。
3、特殊水垢化学除垢法:对于硫酸盐和硅酸盐水垢、硫酸盐和硅酸盐的混合水垢,选用RT-832特殊水垢预处理凤凰彩票app手机版,一般控制溶液浓度为2~5%,也可根据水垢的厚度来确定。清洗可不升压长时间煮炉,一般不少于 24-48 小时,清洗后要立即冲掉水渣泥渣。对于结垢程度严重的设备,此方法不能使水垢彻底溶解除去,而是使水垢软化泥化,需开启锅炉再用常规化学清洗方法或机械方法清除泥渣,否则泥渣重新硬化,难以清除。

4、难溶性硫酸盐水垢化学除垢法:对于以硫酸盐为主的水垢,选用RT-848难溶性水垢凤凰彩票app手机版,可以常温下喷淋或浸泡除垢,清洗时间一般不少于5-48 小时,可根据水垢的厚度来确定。清洗之后用清水冲洗即可,凤凰彩票app手机版的用量一般情况下约为1公斤的水垢需要凤凰彩票app手机版1-2公斤。系统容量较大时可适当稀释1~2倍使用。
五、工程师建议
根据调查总结和所得的结论,提出以下建议,以便更好地进行生产和保护有限资源。
1、经常清除水垢,保持锅炉热能的高传导性。
2、对进入锅炉内部的原水进行水质处理,使有害化学成分在进入锅炉之前加以去除。  

天津英特节能技术有限公司生产销售 RT-820 RT-821  RT-832  RT-848



 

 

 

英特节能技术有限公司工程业绩

 

 

天津英特节能技术有限公司提供

管道除垢凤凰彩票app手机版

运行除垢剂

水系统除垢凤凰彩票app手机版

锅炉除垢剂

锅炉酸洗系统示意图

锅炉碱洗系统示意图

电话:

022-86574128、

022-26688609、26591560

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 

  地址:天津市京津路332号   业务电话:022-86574128、26591560、26688609  传真:022-26591560 联系信箱:tjint@tjint.com

  天津英特节能技术有限公司 版权所有    津ICP备08101113号