鍋爐水垢的形成及分類
水垢中的化學(xué)成分雖然很復(fù)雜，但往往以某種化學(xué)成分為主。舉例如下表所示：
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序號(hào)
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鍋爐類型
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鍋爐水垢形成原因
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1
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小型低壓鍋爐，
直接使用天然水(或自來(lái)水)
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主要成分是碳酸鈣等鈣鎂化合物
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2
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中低壓鍋爐，
一級(jí)鈉離子交換軟化水作補(bǔ)給水
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因凝汽器泄漏，冷卻水(天然水)進(jìn)入給水的鍋爐，其鍋內(nèi)水垢的主要成分為碳酸鈣、硫酸鈣、硅酸鈣等組分
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3
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普通高壓鍋爐，
二級(jí)鈉離了交換作補(bǔ)給水
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常因補(bǔ)給水除硅不完全或者汽輪機(jī)凝汽器泄漏等原因，鍋爐水冷壁管內(nèi)生成以復(fù)雜硅酸鹽為主要成分的水垢
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4
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高壓和超高壓鍋爐，
除鹽水作補(bǔ)給水
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由于凝汽器的嚴(yán)密性較高，水處理工藝也較完善，天然水中常見的一些雜質(zhì)已經(jīng)基本上除掉，給水水質(zhì)較純，給水中的雜質(zhì)主要是熱力系統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)材料的腐蝕產(chǎn)物，這類鍋爐水冷壁管內(nèi)的水垢，其化學(xué)成分往往以Fe、Cu為主
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水垢分類
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水垢分類：目的是，便于研究水垢形成的原因、防止及消除的方法
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一類水垢類別
（主要化學(xué)成份）
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一類水垢類別
（主要化合物形態(tài)）
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水垢形成特點(diǎn)
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鈣鎂水垢，
鈣、鎂鹽的含量常常很大，甚至可達(dá)90%左右
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碳酸鈣水垢
CaCO3
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容易在鍋爐省煤器、加熱器、給水管道以及凝汽器冷卻水通道和冷水塔中生成
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硫酸鈣水垢CaSO4,CaSO4·2H2O,2CaSO4·H2O
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主要在熱負(fù)荷較高的受熱面上，如鍋爐爐管、蒸發(fā)器和蒸汽發(fā)生器內(nèi)等處生成
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硅酸鈣水垢CaSiO3,5CaO·5SiO2·H2O
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鎂垢Mg(OH)2,Mg3(PO4)2
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硅酸鹽垢
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化學(xué)成分較復(fù)雜,絕大部分是鋁、鐵的硅酸化合物，在這種水垢中往往含有40%～50%的二氧化硅、25%～30%的鋁和鐵的氧化物、10%～20%的鉀、鈉氧化物以及鈣、鎂化合物。這種垢的成分和結(jié)構(gòu)常與某些天然礦物如錐輝石(Na2O·Fe2O3·4SiO2)、方沸石(Na2O·Al2O3·4SiO2·2H2O)、鈉沸石(Na2O·Al2O3·3SiO2·2H2O)、黝方石(4Na2O·3Al2O3 ·6SiO2 ·SO3)等相似。這些復(fù)雜的硅酸鹽水垢，有的多孔，有的很堅(jiān)硬、致密，常常勻整地覆蓋在熱負(fù)荷很高或水循環(huán)不良的爐管內(nèi)壁及汽輪機(jī)低壓缸葉片上。 關(guān)于硅酸鹽水垢的形成機(jī)理，目前仍不很清楚。一般認(rèn)為，在高熱負(fù)荷的爐管管壁上從高濃縮的鍋爐水中直接結(jié)晶出硅酸鹽化合物，并在高熱負(fù)荷的作用下，與爐管上的氧化鐵相互作用生成復(fù)雜的硅酸鹽化合物。Na2SiO3 + Fe2O.3→Na2O·Fe2O.3·SiO2 對(duì)于更復(fù)雜的硅酸鹽水垢，則認(rèn)為是由析出在高熱負(fù)荷的爐管上的鈉鹽、熔融狀態(tài)苛性鈉及鐵、鋁的氧化物相互作用而生成的。
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氧化鐵垢
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氧化鐵垢的主要成分是鐵的氧化物，其含量可達(dá)70%-90%。此外，往往還含有金屬銅及銅的氧化物，少量鈣、鎂、硅和磷酸鹽等物質(zhì)。氧化鐵垢的表面為咖啡色，內(nèi)層是黑色或灰色，垢的下部與金屬接觸處常有少量的、白色的鹽類沉積物。氧化鐵垢最容易在高參數(shù)和大容量的鍋爐內(nèi)生成，但在其它鍋爐中也可能產(chǎn)生。這種鐵垢的生成部位，主要在熱負(fù)荷很高的爐管管壁上，如：噴燃器附近的爐管；對(duì)敷設(shè)有燃燒帶的鍋爐，在燃燒帶上下部的爐管；燃燒帶局部脫落或爐膛內(nèi)結(jié)焦時(shí)的祼露爐管內(nèi)。由氧化鐵垢所引起的爆管事故，也正是發(fā)生在這些區(qū)域。
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銅垢
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