宋震 赵胜飞

摘 要： 锅炉是工业生产中是一种常用的设备，由于水中含有各种杂质，在其底部、壁管等部位都会有水垢沉积。这些水垢不仅浪费能源，还会对锅炉的安全运行、使用寿命等产生严重危害。本文重点分析水垢对锅炉的危害并对水垢的各种清洗方法进行深入分析。

关键词： 水垢；危害；清洗方法

我国的工业锅炉数目很多，在锅炉的实际使用过程中，由于水中含有各种盐类和其它杂质，在锅炉的底部和壁管等部位会附着一些固体物质，时间较长即可沉积形成水垢。

1.工业锅炉水垢的危害

1.1 造成能源的浪费

据分析，水垢大部分产生在锅炉中受热温度较高的部位，水垢的导热系数很低，只有钢材的十分之一到数百分之一[1]。锅炉中水垢形成后，受热面的热阻增大，燃料燃烧产生出来的热量不能及时传递给炉水，大量热量被烟气带走，如果想维持锅炉的正常运行，必须增加燃料，造成能源的大量浪费，同时也进一步增加了环境污染。研究结果表明，如果水垢厚度超过1mm，就要浪费5% 左右的燃料[2]，水垢厚度增加，能源浪费率越高。

1.2 降低锅炉使用寿命

在物理方面，水垢形成后，增加了热阻，热量不能及时传递给水，导致锅炉中局部金属温度过高，降低了金属强度，造成锅筒鼓包、烟管变形等现象，从而降低了锅炉的使用寿命。在化学方面，锅炉中的水能够从孔隙中渗入水垢层，并快速蒸发，水分减少，致使水中各种杂质浓度升高，从而产生各种不同的化学腐蚀（如碱性腐蚀、酸性腐蚀、氧化腐蚀等），而结垢和腐蚀又会相互促进，也从很大程度上减少了锅炉的使用寿命。

1.3 影响锅炉正常运行，造成安全隐患

水垢形成后，水垢层的厚度会不断增加，水垢越厚管内流通截面积就越少，加上水垢的不均匀性及粗糙度大，锅炉内水和蒸汽的流动阻力增大，长期下去可能导致管路被水垢封死、造成水循环的停止，就易因过烧造成裂管，严重时甚至会发生爆管事故。由于水垢难以察觉，就易在工业生产中形成隐形的安全隐患。

2. 水垢的清洗处理方法分析

工业锅炉中的水垢随着使用时间的延长而不断加厚，导致能源浪费甚至安全事故，因此锅炉需要定期进行除垢。锅炉的除垢方法主要有物理清洗和化学清洗两种类型。

2.1 物理清洗

物理清洗是指借助各种机械，使用外力使水垢粉碎、分解，从锅炉壁上脱离下来，以达到清洗的目的。以前主要是利用各种铲、削工具或专门的线管器直接从锅炉壁上清除水垢。近年来，高压水枪除垢，Pig 清洗、干冰清洗、超声波清洗、电厂除垢设备以及机械疏管等各种新型物理方法得到广泛应用。物理清洗方法方法具有操作简单，易于实现的特点，但是劳动强度大，耗时耗力，并且易受锅炉结构型式的限制，除垢时锅炉壁易受机械损伤。所以锅炉水垢清洗处理主要以化学法为主。

2.2 化学清洗

2.2.1 酸洗除垢法

酸洗除垢法相对费用较低目前被广泛使用。锅炉水垢酸洗主要以盐酸为主。水垢的主要组分是钙、镁碳酸盐及氢氧化物，盐酸能与这些物质发生反应，生成易溶于水的盐和挥发物，并且盐酸还能使附着在金属表面的水垢剥离下来，达到较好的清洗效果。但是盐酸对金属有腐蚀性，因此酸洗前必须当给水检查测定不同部位水垢的厚度，估算酸的用量及浓度。

目前，为了避免酸的腐蚀作用，采用由盐酸加缓蚀剂或硝酸加缓蚀剂组成复合酸洗液，这样既能有效清除锅炉中的水垢、又能阻止或减缓酸液对锅炉的腐蚀。常见的缓蚀剂有鸟洛托、若定等，也有的用特殊的有机酸和表面活性剂等。

2.2.2 碱煮除垢法

碱洗法就是根据锅炉的实际情况，将不同种类、不同浓度（一般碱的质量分数在3%左右）的碱性药剂为主要清洗剂的化学清洗方法[3]。碱洗法需要在一定的压力下加热进行才能有效去除水垢，因此锅炉点火带压碱洗也称碱煮或煮炉。碱洗法比较简单、费用低，应用广泛，操作较为简单，但是水垢需要长时间才能疏软、龟裂和剥离，因此这种方法实际应用较少。

3.结论

锅炉是实际生产生活中使用最多的设备之一，在现代化生产和人们的生活中起着不可或缺的作用，锅炉每年消耗的能源约占整个国家能源消耗的三分之一。水垢是锅炉的百害之源[4]，本论文立足于生产生活实际，通过剖析锅炉水垢危害，结合各种的文献和资料，总结和提出了多种行之有效的锅炉水垢清洗处理措施。但是这些处理方法各有利弊，需要综合考虑人力、财力、物力等因素，因地制宜，制定出更符合实际工作情况的预防和处理措施。

参考文献

[1] 叶丽娟.锅炉节能降耗中的水垢危害及处理[J].工业炉，2017（4）：23.

[2] 張海峰. 浅谈工业锅炉水垢的危害及预防措施[J].世界有色金属，2017（21）：267.

[3] 林宇铃.工业锅炉水垢的形成、危害及处理方法[J].装备制造技术，2014（8）：132.

[4] 焦慧鹏.锅炉维修中水垢的预防与处理措施探讨[J].科技风，2014（19）：139.