① 锅炉水中有水垢是什么原因
锅炉水垢处理相关问题
首先锅炉水垢的主要成分是ca(HC03)2、MgC03、CaC03等一些碳酸盐类,如果长时间的积累加厚不仅对锅炉的导热性能有影响,最主要的是安全性能会面临很大问题。
水垢的危害可归纳为以下几个方面:
1. 浪费燃料、降低锅炉热效率
因为水垢的导热系数比钢材的导热系数小数十倍到数百 倍。因此锅炉结有水垢时, 使锅炉受热面的传热性能变差 , 燃料燃烧所放出的热量不能有效地传递到锅炉水中 , 大量的热 量被烟气带走 , 造成排烟温度升高 , 排烟热损失增加 , 锅炉 的热效率降低。在这种情况下 , 为保证锅炉的参数 , 就必须更多投加燃料, 提高炉膛的温度和烟气温度 , 因此造成燃料浪费。有人估算 , 锅炉受热面上结有 1mm 厚的水垢 , 浪费燃料约 3%~5% 。
2. 影响锅炉安全运行
锅炉水垢常常生成在热负荷很高的锅炉受热面上。因水垢导热性能很差 , 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 , 在锅炉工作压力下 , 金属会发生鼓包、穿孔和破裂、影响锅炉安全运行。
3. 水垢能导致垢下金属腐蚀锅炉受热面内有水垢附着的条件下 , 从水垢的孔、缝隙渗入的锅水 , 在沉积的水垢层与锅炉受热面之间急剧蒸发。在 水垢层下 , 锅水可被浓缩到很高浓度。其中有些物质在高温高浓度的条件下会对锅炉受热面产生严重腐蚀 , 如NaOH 等。结垢、腐蚀过程相互促进 , 会很快导致金属受热面的损坏 , 以致使锅炉发生爆管事故。
4. 降低锅炉出力
锅炉结垢后 , 由于传热性变差 , 要达到锅炉额定蒸发量或额定产热量 , 就需要多消耗燃料。但随着结垢厚度的增加 , 以及炉膛容积的炉排面积是一定的 ,燃料消耗受到限制 , 因 此锅炉的出力就会降低。
5. 结垢会降低锅炉使用寿命
锅炉受热面上的水垢 , 必须彻底清除才能保证锅炉安全经济运行。无论人工、机械、还是采用化学药品除垢都会影响锅炉的使用寿命。
这些水垢是如何形成的呢?
1. 受热分解
含有暂时硬度的水进入锅炉后 , 在加热过程中 , 一些钙镁盐类受热分解 , 从溶于水的物质转变成难溶于水的物质 , 附 着于锅炉金属表面上结为水垢 , 钙和镁盐类分解如下 :
ca(HC03)2 →CaC03 ↓ +H2O+C02↑
Mg(HCO)2→MgC03+H2O+C02↑
MgC03+H2O → Mg(OH)2↓+c02↑
2. 某些盐类超过了其溶解度由于锅水的不断蒸发和浓缩 , 水中的溶解盐类含量不断增加 , 当某些盐类达到过饱和时 , 盐类在蒸发面上析出固相 ,结生水垢。
3. 溶解度下降
随着锅水温度的升高 , 锅水中某些盐类溶解度下降 , 如CaS04 和 CaSi03 等盐类。
4. 相互反应
给水中原溶解度较大的盐类和锅水中其他盐类、碱反应 后 , 生成难溶于水的化合物 , 从而结生水垢。一些盐和碱相 互反应如下
Ca(HC03)2+2NaOH=CaC03 ↓ +N4C03+H20CaCl2+Na2C03=CaC03↓+2NaCl
5. 水渣转化
当锅内水渣过多时 , 而且又粘 , 如 Mg (OH)2 和 Mg3(P04)2 等 , 如果排污不及时 , 很容易由泥渣转化为水垢。
水垢的形成与危害基本上是这些。问题出现了,我们怎样处理这些东西呢?
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② 锅炉水垢清除方法
锅炉水垢的形成会降低锅炉的传热效率,大大降低锅炉运行的经济性,且严重影响锅炉的安全运行并缩短锅炉寿命,那么对于水垢应该怎么清洗呢?以下是我为你整理的锅炉水垢清除方法,希望能帮到你。
锅炉给水中含有一定量的钙、镁离子及其他重金属离子,锅炉运行期间,钙、镁等离子吸收热量,会与溶解在水中的二氧化碳发生化学反应,生成难溶物质析出。水在炉内被加热生成水蒸气,炉水中钙、镁碳酸盐的浓度越来越高,而且某些钙、镁盐的溶解度随着水温度的升高而降低,当达到一定浓度时,就会从水中分离出来形成固体沉淀。这些固体沉淀会附着在锅炉内表面上,随着厚度的增加成为阻碍热量传递的水垢。
按照化学成分的不同水垢可以分为以下几类:
碳酸盐水垢
碳酸盐水垢是最常见的,这种水垢主要出现在水未沸腾处,颜色为白色,其主要组分为碳酸钙,也含有少量碳酸镁和氢氧化镁。碳酸盐水垢的硬度与水的ph值有关,ph值比较大时,为松软垢渣,ph值比较小时,则生成硬度大的水垢附着在锅炉内壁。
硫酸盐水垢
硫酸盐水垢主要出现在锅炉热负荷较高的受热面,颜色为黄白色,其主要组分为硫酸钙、二水合硫酸钙以及一水合二硫酸钙,这种水垢坚硬且致密。
硅酸盐水垢
硅酸盐水垢主要出现在锅炉受热最强的部位,如水冷壁内。颜色为灰白色,其主要组分为硅灰石、沸石以及少量镁橄榄石。硅酸盐水垢十分坚硬且导热性极差。
含油水垢
含油水垢是在水中混入油脂之后形成的水垢,一般含油量在5%以上,外观呈黑色,质地比较松软,常沉积在锅炉温度最高的部位上,导热系数很小,只有0.1千卡/米·时·度。
混合水垢
混合水垢的组分包括碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化铁以及四氧化三铁等,各种组分所占比例并不是确定的,混合水垢的性质随着组分不同而有着较大的差别[1]。
水垢的导热性很差,其危害主要包括四个方面。
降低锅炉传热效率,造成燃料浪费
水垢的导热性很差,导热系数只是钢材的1/50~1/30。水垢附着在受热面上后,热量传递困难,燃料产生的热量不能很好地传递给锅炉水,使锅炉水吸收热量减少,大量热量被烟气带走,造成热量浪费。为了使锅炉工作时达到其额定参数,则需要添加比正常工作时为多的燃料,从而造成了燃料浪费。据试验,在锅炉壁上生成1mm厚水垢,会多消耗5%~8%燃料,锅炉效率降低1%~2%。
危及锅炉安全运行,缩短锅炉寿命
水垢导热性能极差,使受热面吸收的能量不能被及时传递给炉水,导致结垢的受热面工作温度增高,当温度超过了钢材所能承受的温度时,金属强度就会显著降低,导致金属过热变形,易使锅炉钢板鼓包或爆裂。如果不能及时除去水垢,会使锅炉壁遭到破坏,缩短锅炉使用寿命。
降低锅炉经济运行
水垢的存在影响锅炉的正常运行,需要定时清除,而且水垢的存在会缩短锅炉寿命并影响其安全运行,需要增加检修量,浪费大量资金。清除锅炉水垢所需的各种化学药品采购和应用,也需要大量的人力和物力。
增加大气污染
水垢的导热系数很低,使锅炉的热效率下降,大量热量被烟气带出,造成热量浪费。与无垢状态相比,锅炉额定工作参数下会排出更多的烟尘、二氧化硫以及其它有害物质,对大气的污染更为严重[2]。
1机械法除垢
机械法除垢即利用各种铲、削工具或专门的铣管器直接从锅炉壁上清除水垢,近年来利用高压水射流除垢得到广泛的应用。机械法除垢操作简单,易于实行,但是这种方法劳动强度大,清除不彻底,增加传热面的粗糙度,所以锅炉清洗通常以化学法为主。
2化学法除垢
碱洗法
碱洗法就是根据实际情况,将不同品种、不同浓度(一般保持碱的质量分数在3%左右为宜)的碱液注入锅炉,然后在一定的压力下加热进行除垢。碱洗法比较简单,费用低,但需要较长时间才能达到除垢的效果。在实际中主要采用酸洗法除垢。
酸洗法
由于价格原因,锅炉水垢酸洗以盐酸为主。盐酸能与水垢的组分如钙、镁碳酸盐及氢氧化物起作用,生成易溶于水的盐和挥发物。盐酸不但有溶解作用,而且能使附着在金属表面的氧化物剥离下来。酸洗采用的酸还有硫酸、硝酸、甲酸、乙酸等。酸洗前必须检查测定不同部位水垢的厚度,估算酸的用量及浓度。
③ 怎样去除汽车发动机内的水垢
清除水垢常用的清洗剂有两种:
一种是在5000g水中加入750g苛性钠和250g煤油陆猜;另一种是在5000g水中加入1000g苏打粉和500g煤油,清洗剂的用量应根据冷却水量而定。去除水垢步骤如下:
1、发动机在正常工作温度下熄火,立即放净冷却水(有节温器郑核的应卸掉节温器),将清洗剂加入冷却系统。
2、启动发动机,中速运转5~10分钟,期间可改变几次转速,以改变清洗剂的流速,冲掉系统中的沉积物。然后熄火静置10~12小时,使清洗剂充分与水垢进行反应。
3、重新启动电机,中速运转5~10分钟后熄火,趁热放掉清洗剂。
4、换入清洁水继续清洗早丛型二三次,直至放出的水无污物时为止。
5、装复节温器,除垢即告结束。
④ 1毫米水垢影响换热多少
,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%
⑤ 怎样清洗蒸汽锅炉的水垢
蒸汽锅炉在使用一段时间后,锅炉内壁就会结一层厚厚的水垢,水垢是锅炉的“百害之首”,是引起锅炉事故的主要原因,其危害性主要表现在:
浪费大量燃料
:
因为水垢的导热系数只有钢材的几十分之一,所以当受热面结垢后会使传热受阻,为了保持锅炉一定的出力,就必须提高火侧的温度,从而使向外辐射及排烟造成热损失。由于锅炉的工作压力不同,水垢的类型及厚度不同,所浪费的燃料数量不同,根据试验和计算,水垢的厚度和损耗燃料有如下比例:
当水垢厚度(S)≥1mm时,浪费燃料5~13%;
≥2mm时,浪费燃料13~18%;
≥3mm时,浪费燃料18~26%。
蒸汽锅炉清洗水垢的正确步骤:
1、清洗前,检查锅炉水垢,查看水垢的类型并测量厚度。用水冲洗剥离污泥,溶解药剂后注入蒸汽锅炉内。
2、待清洗药剂浓度符合要求后、开泵循环清洗,排除废液,用水漂洗。
3、加入酸洗药剂清洗排污,漂洗。
4、加热锅炉内的水,加预膜剂,进行循环预膜处理。
5、排出药液,清水冲洗。
6、恢复原来系统。
清洗水垢标准:
1、进行碳酸盐的水垢清洗时,除垢面须达原水垢覆盖面的80%以上;
2、进行硫酸盐及硅酸盐的水垢清洗时,除垢面须达原水垢覆盖面的60%;
为使锅炉能够正常运行,必须要进行锅炉清洗除垢,日常一定要做好锅炉的水处理工作,使锅炉给水水质符合标准,防止锅炉结垢。
⑥ 在水路内壁上堆积1mm的水垢产生的热阻相当于多少mm厚的钢材热阻
加气混凝土砌块(干密度级别为B07)的导热系数约0.18
200mm厚,则热阻=材料厚度/导热系数=0.2/0.18=1.11
墙体传热系数U=1/(内表面换热阻+总热阻+外表面换热阻)=1/(0.11+1.11+0.04)=0.793