联系电话:0371-55516389
加盟电话:13653820755
E-mail:rizugongyu@163.com
公司地址:郑州市高新技术开发区长春路与梧桐街东南口2号楼C座15楼283室
发布时间:2014-05-23 浏览次数:2241次
在锅炉内受热面水侧金属表面上生成的固态附着物被称作为水垢。水垢是一种牢固附着在金属表面上的沉积物,它对锅炉的安全经济运行有很大的危害,结生水垢的现象是锅炉水质不良所引起的一种故障。
锅炉内的水垢,其外观、物性和化学组成等特性因水垢的生成部位不同、水质不同及受热面热负荷不同等原因而有很大差异。如:有的水垢坚硬,有的水垢松软;有的水垢致密,有的水垢多孔;有的紧紧与金属连在一起,有的与金属联系较疏松。水垢的颜色也各不相同。为了研究水垢产生的原因,找出防垢的方法,除了应该仔细观察各部位水垢的外观特征外,最重要的是确定水垢的化学组成和系统多环节处理。
水垢的化学组成虽然非常复杂,但往往以某种化学成分为主。如直接使用天然水或自来水的热力设备和小型低压锅炉,其水垢的主要成分是碳酸钙等钙镁化合物。以一级钠离子交换软化水作补给水的普通中、低压锅炉,其炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙和硅酸钙等成分。以二级钠离子交换软化水作补给水的普通中、低压锅炉,常因为补给水的除硅不完全等原因,炉管内生成以复杂硅酸盐为主要成分的水垢。以除盐水等作补给水的高压和超高压锅炉,给水中的杂质主要是系统金属结构材料的腐蚀产物,炉管内水垢的化学成分往往以铁、铜为主。通常,将水垢按其主要化学成分分为四类:碳酸盐水垢、硅酸盐水垢、硫酸盐水垢和混合型水垢等。
水垢的导热性一般都很差。不同的水垢因其化学组成不同、内部孔隙或缝隙不同、水垢内各层次结构不同等原因,导热性也各不相同。各种水垢的导热系数如下表所示。水垢的导热系数大约仅为钢材导热系数1/10~1/100。也就是说,假如有0.1mm厚的水垢附着在金属壁上,其热阻相当于钢管加厚了几mm到几十mm。水垢的导热系数很低是水垢危害性大的主要原因。
钢材和各种水垢的平均导热系数表
炉型 | 锅炉过热蒸汽压力(Mpa) | 电导率(us/cm) | 硬度(umol/L) | 溶解氧 | 铁 | 铜 | 钠 | 二氧化硅 | ||||||||
ug/L | ||||||||||||||||
标准值 | 期望值 | 标准值 | 标准值 | 标准值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | ||||||
汽包炉 | 3.5~5.8 | - | - | ≤2.0 | ≤15 | ≤50 | ≤10 | - | - | - | 应保证蒸汽二氧化硅富恶化标准 | |||||
5.9~12.6 | - | - | ≤2.0 | ≤7 | ≤30 | ≤5 | - | - | - | |||||||
12.7~15.6 | ≤0.3 | - | ≤1.0 | ≤7 | ≤20 | ≤5 | - | - | - | |||||||
15.7~18.3 | ≤0.3 | ≤0.2 | 约为0 | ≤7 | ≤20 | ≤5 | - | - | - | |||||||
直流炉 | 5.9~18.3 | ≤0.3 | ≤0.2 | 约为0 | ≤7 | ≤10 | ≤5 | ≤3 | ≤10 | ≤5 | ≤20 | - | ||||
18.4~25 | ≤0.2 | ≤0.15 | 约为0 | ≤7 | ≤10 | ≤5 | ≤3 | ≤5 | - | ≤15 | ≤10 |
水垢的危害可归纳如下:
1、水垢会降低锅炉和热交换设备的传热效率,增加热损失。这是因为水垢的导热性差,严重阻碍传热所致。根据研究统计表明,锅炉结垢后被浪费的燃料的比例如下:
当水垢的厚度(S)≥1mm时,多耗燃料5-8%
≥2mm时,多耗燃料10-18%
≥3mm时,多耗燃料18-26%
2、水垢能引起锅炉水冷壁管的过热,导致管子鼓包和爆管事故。锅炉的水垢常常生成在热负荷很高的水冷壁管上,因水垢的导热性很差,导致金属管壁局部温度大大升高。当温度超过了金属所能承受的允许温度时,金属因过热而蠕变,强度降低。在管内工作压力下,金属管会发生鼓包、穿孔和破裂,引起锅炉的爆管事故。
3、水垢能导致金属发生沉积物垢下腐蚀。锅炉水冷壁管内有水垢附着的条件下,从水垢的孔、缝隙渗入的锅水,在沉积的水垢层与管壁之间急剧蒸发。在水垢层下,锅水可被浓缩到很高的浓度。其中,有些物质在高温高浓度的条件下会对管壁金属发生严重的腐蚀,如NaOH等。结垢、腐蚀过程相互促进,会很快导致水冷壁管的损坏,以致锅炉发生爆管事故。
4、水垢结生得太快太多,迫使锅炉不得不提前检修。因为锅炉或热力设备结垢后,安全运行的时间缩短,为了保证生产的安全,避免生产中突然发生事故,不得不把锅炉或热力设备停下来,进行检修检查,并用化学清洗的方法清除水垢。这样,就减少了锅炉或热力设备的利用时数。检查或除垢工作还会增加设备检修工作量和检修费用,延长停用检修时间,造成巨大经济损失。
综上所述,水垢对锅炉和热力设备的安全、经济运行有很大影响,必须重视结垢问题。
版权所有 河南国瑞实业有限公司 公司地址:郑州市高新技术开发区科学大道65号
服务热线:0371-67998736 网络公司:铁哥们网络