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
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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.
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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.
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