水垢是鍋爐的“百害之首”，是引起鍋爐事故的主要原因，其危害性主要表現(xiàn)在： 浪費(fèi)**燃料:因?yàn)樗傅膶?dǎo)熱系數(shù)只有鋼材的幾十分之一，所以當(dāng)受熱面結(jié)垢后會(huì)使傳熱受阻，為了保持鍋爐一定的出力，就必須提高火側(cè)的溫度，從而使向外輻射及排煙造成熱損失。
由于鍋爐的工作壓力不同，水垢的類型及厚度不同，所浪費(fèi)的燃料數(shù)量不同，根據(jù)試驗(yàn)和計(jì)算，水垢的厚度和損耗燃料有如下比例：當(dāng)水垢厚度（S）≥1mm時(shí)，浪費(fèi)燃料5～13%；≥2mm時(shí)，浪費(fèi)燃料13～18%；≥3mm時(shí)，浪費(fèi)燃料18～26%。 容易使鋼板、管道因過(guò)熱而被燒損:因?yàn)殄仩t結(jié)垢后，又要保持一定的工作壓力及蒸發(fā)量，只有提高火側(cè)的溫度，但是水垢越厚，導(dǎo)熱系數(shù)越低，火側(cè)的溫度就得越高。
一般說(shuō)來(lái)鍋爐火側(cè)的溫度在900℃左右，而水側(cè)的溫度在190℃左右。當(dāng)沒(méi)有水垢時(shí)鋼板的溫度在230℃左右，一旦結(jié)垢1mm左右，鋼板的溫度比無(wú)垢時(shí)提高了140℃左右。20#鋼板當(dāng)溫度達(dá)到315℃時(shí)，金屬的各項(xiàng)可塑性指標(biāo)開(kāi)始下降，當(dāng)達(dá)到450℃時(shí)，金屬會(huì)因過(guò)熱而蠕動(dòng)變形。所以鍋爐結(jié)垢是很容易使金屬被燒損的。 增加檢修費(fèi)用和降低使用壽命:鍋爐因水垢而引起的事故大約是鍋爐事故總數(shù)的三分之一，還是上升趨勢(shì)，不但造成設(shè)備的損壞，也威脅到人身的安全。因此，在給水合格的情況下，鍋爐運(yùn)行時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制鍋內(nèi)用水達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；并在運(yùn)行中防止水垢的生成，而且結(jié)垢后，需及時(shí)進(jìn)行處理，必須徹底防止及清除鍋爐爐內(nèi)水垢及控制水質(zhì)。要解決以上問(wèn)題，目前*科學(xué)的方法是在鍋爐運(yùn)行加入綜合性能好，功效全面的藥劑運(yùn)行保養(yǎng)及定期清洗除垢。
一，工業(yè)鍋爐清洗前的準(zhǔn)備
(1)學(xué)清洗前詳細(xì)了解了鍋爐的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)，并對(duì)鍋爐內(nèi)部進(jìn)行檢查，以確定清洗方式和制定安全措施。如鍋爐有泄露和堵塞等缺陷，應(yīng)采取有效措施預(yù)先處理。
(2)清洗前必須確定水垢類別。應(yīng)在鍋爐不同部位取有代表性的水垢樣品進(jìn)行分析。水垢類別的鑒別方法見(jiàn)附錄1《水垢類別的鑒定方法》，額定壓力大于1.5Mpa的鍋爐需作樣垢定性分析。
(3)清洗前必須根據(jù)鍋爐的實(shí)際情況，由**人員制定清洗方案，并經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。清洗方案應(yīng)包括以下內(nèi)容：
①鍋爐使用單位名稱、鍋爐型號(hào)、登記編號(hào)、投運(yùn)年限及上次清洗時(shí)間等。
②鍋爐是否存在缺陷：
③鍋爐結(jié)構(gòu)和銹蝕的狀況，包括水垢的分布、厚度（或沉積量）、水垢分析結(jié)果和設(shè)備狀況。
④清洗范圍、清洗工式。
⑤根據(jù)“清洗工藝小型試驗(yàn)”、鍋爐的結(jié)構(gòu)和鍋爐的材質(zhì)及垢量、清洗系統(tǒng)等確定清洗劑、緩蝕劑、鈍化劑和其它助劑的濃度、用量及清洗溫度、時(shí)間等工藝條件：
⑥化學(xué)清洗系統(tǒng)圖：
⑦清洗所需要的節(jié)流、隔離、保護(hù)措施；
⑧清洗過(guò)程中，應(yīng)監(jiān)測(cè)和記錄的項(xiàng)目；
⑨清洗廢液的排除放處理；
⑩清洗后的清掃或殘垢清理，清洗質(zhì)量驗(yàn)收條件；鍋爐化學(xué)清洗時(shí)應(yīng)嚴(yán)厲格執(zhí)行清洗方案，需有特殊情況需改變清洗方案，應(yīng)經(jīng)原批準(zhǔn)的技術(shù)負(fù)責(zé)人簽字同意。
(4)清洗前應(yīng)對(duì)化學(xué)清洗的藥品如原液純度、所選擇的緩蝕劑緩蝕效率等進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，并按技術(shù)、安全措施的要求做好設(shè)備、材料
二，工業(yè)鍋爐化學(xué)清洗工藝及驗(yàn)收要求
1、工業(yè)鍋爐是指以向工業(yè)生產(chǎn)或生活用途提供蒸汽、熱水的鍋爐，一般指額定工作壓力≤2．5Mpa的鍋爐?！?nbsp;
2、化學(xué)清洗條件的確定：工業(yè)鍋爐化學(xué)清洗包括堿洗或酸洗兩種類型。當(dāng)鍋爐產(chǎn)生水垢或銹蝕時(shí)應(yīng)及時(shí)清理，但采用酸洗方法的，應(yīng)符合下列條件之一，且每臺(tái)鍋爐酸洗間隔不宜少于二年。
(1)鍋爐受熱面被水垢覆蓋80X10-2以上且平均水垢厚度達(dá)到或超過(guò)下列數(shù)值；對(duì)于無(wú)過(guò)熱器的鍋爐：lmm；對(duì)于有過(guò)熱器的鍋爐：0．5mm；對(duì)于熱水鍋爐：lmm。
(2)鍋爐受熱面有嚴(yán)重的銹蝕。
3、清洗系統(tǒng)：工業(yè)鍋爐僅采用堿洗的一般不需要循環(huán)系統(tǒng)。采用酸洗形式時(shí)，應(yīng)采用循環(huán)和靜態(tài)浸泡相結(jié)合的方法?！ ?/span>
4、化學(xué)清洗工藝
(1)運(yùn)行鍋爐化學(xué)清洗工藝包括堿煮轉(zhuǎn)型、水沖洗、酸洗后水沖洗、漂洗及鈍化等各階段，其中堿煮轉(zhuǎn)型和漂洗可視具體情況免做。
(2)化學(xué)清洗前，應(yīng)清除鍋內(nèi)堆積的沉渣和污物。如有堵塞的管道應(yīng)盡量預(yù)先加以疏通。
(3)對(duì)以硫酸鹽為主的水垢，應(yīng)進(jìn)行堿煮轉(zhuǎn)型，要求如下：
①根據(jù)水垢厚度和成分，將溶解成溶液的碳酸鈉和磷酸三鈉混合液加入鍋爐內(nèi)，并使鍋水中藥劑濃度均勻地達(dá)到： Na2CO3：(0.3—0.6)x10—2Na3Po412H202(0.5-1.0)x10—2(相當(dāng)于P043-濃度1250-2500mg／ L)．
②鍋爐應(yīng)緩慢升壓，一般在5小時(shí)內(nèi)使鍋爐壓力升至額定工作壓力的二分之一，并維持36—48小時(shí)．結(jié)垢嚴(yán)重的還應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)堿煮轉(zhuǎn)型時(shí)間．
③煮爐時(shí)間，應(yīng)定期取樣分析，當(dāng)鍋水堿度低于45mmol／L，P043-濃度小于1000mg/L時(shí)，應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)加碳酸鈉和磷酸三鈉。
(4)堿煮轉(zhuǎn)型結(jié)后，應(yīng)放盡堿液，并用水沖洗至出口水PH值小于9。
(5)酸洗控制要求如下：
①酸洗液的濃度：HCI或HNO3(4-8)％，用鹽酸清洗，添加氟化物助劑：HFl％；或氟化鈉(5-8)‰。酸洗時(shí)間6—8小時(shí)。
②在酸洗后階段，應(yīng)根據(jù)下列各點(diǎn)判定酸洗終點(diǎn)，及時(shí)停止酸洗?！ ?/span>
a．酸液濃度趨于穩(wěn)定：相隔30分鐘，兩次分析結(jié)果絕對(duì)差值小于0．2＊10-2
b．鐵離子濃度趨于平衡。
(6)酸洗結(jié)束后，宜用清水迅速將鍋內(nèi)的酸洗廢液頂出。如沖洗水量不足，也可采用邊排酸邊上水(排酸速度不大于上水速度)，并在沖洗的后期加適量堿液中和的方法進(jìn)行退酸中和水沖洗。水頂酸或退酸中和水沖洗至排出液的PH值大于或等于4．5為止。
(7)酸洗后必須進(jìn)行中和，鈍化、以防金屬腐蝕。一般采用下述方法鈍化：水沖洗后，在系統(tǒng)循環(huán)下，加入Na3PO4．10H2O,使其濃度達(dá)到(1-2)％，同時(shí)加入NaOH調(diào)整PH值，PH值應(yīng)控制在11—12，一般可采用小于工作壓力帶壓鈍化，當(dāng)鍋內(nèi)鈍化液濃度均勻后，關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)，然后鍋爐點(diǎn)火，緩慢將鍋爐升壓至額定工作壓力的二分之一左右，保壓鈍化時(shí)間應(yīng)維持在16小時(shí)以上。對(duì)于額定工作壓力≥1．6Mp，且額定蒸發(fā)量≥10t／h的鍋爐，酸洗后應(yīng)按電站鍋爐的要求進(jìn)行漂洗、鈍化?！ ?/span>
5、殘垢處理：中和后必須打開(kāi)所有的檢查孔，用人工清理鍋內(nèi)松動(dòng)的殘垢和沉渣，以防水垢脫落后造成堵管。
6、清洗過(guò)程中的化學(xué)監(jiān)測(cè)：
(1)堿煮過(guò)程：每4小時(shí)(接近終點(diǎn)時(shí)每1小時(shí))測(cè)定堿洗液中的PH值、總堿度和PO43-濃度。
(2)酸洗過(guò)程：開(kāi)始時(shí)每30分鐘(酸洗中間階段可每1小時(shí))測(cè)定酸洗液中的酸濃度。Fe3-和Fe2-濃度，接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)縮短分析時(shí)間。
(3)中和退酸水沖洗過(guò)程中，后階段每15分鐘測(cè)定出口的PH值。
(4)鈍化過(guò)程，每3-4小時(shí)測(cè)定鈍化液中的PH值和PO43—濃度。
上述項(xiàng)目的測(cè)定方法見(jiàn)附錄7《清洗過(guò)程化學(xué)監(jiān)測(cè)分析方法》。
7、清洗質(zhì)量驗(yàn)收要求：
(1)除垢率：
①清洗以碳酸鹽為主的水垢，除垢面積應(yīng)達(dá)到原水垢覆蓋面積的80％。
②清洗硅酸鹽或硫酸鹽水垢，除垢面積應(yīng)達(dá)到原水垢覆蓋面積的609％。如除垢率低于上述規(guī)定，或雖達(dá)到規(guī)定要求但鍋爐主要受熱面上仍覆蓋著難以清理的水垢時(shí)，應(yīng)在維持鍋水堿度達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)上限值的條件下，將鍋爐運(yùn)1個(gè)月左右再停爐，用人工清理脫落后的殘?jiān)蜌埞浮?/span>
(2)鍋爐清洗表面應(yīng)形成良好的鈍化保護(hù)膜，金屬表面不出現(xiàn)二次浮銹，無(wú)點(diǎn)蝕。
(3)用腐蝕指明示片測(cè)定的金屬腐蝕速度的平均值應(yīng)小于6g/m2．h，且腐蝕總量不大72 g/m2
(4)鍋內(nèi)所有的水冷壁管和對(duì)流管都應(yīng)保持暢通無(wú)阻，如清洗前已阻堵塞管子，清洗仍無(wú)法暢通暢流的，應(yīng)由有資格的單位修理更
三，對(duì)不同的水垢和金屬材料，應(yīng)選用合適的酸洗劑和助溶劑，工業(yè)鍋爐清洗劑一般選擇如下：
(1) 對(duì)碳酸鹽水垢，一般采用鹽酸清洗。
(2) 對(duì)硅酸鹽水垢，可在鹽酸中添加氫氟酸或氟化物清洗。
(3) 對(duì)硫酸鹽水垢或硫酸鹽與硅酸鹽混合水垢，應(yīng)預(yù)先堿煮轉(zhuǎn)型，然后再用鹽酸或鹽酸添加氟化物清洗。
(4) 對(duì)氧化鐵垢，可在鹽酸中添加氟化物或采用硝酸清洗。
(5) 對(duì)于電站鍋爐，當(dāng)氧化伯垢中含銅量較高(CuO＞5×10-2)時(shí)，應(yīng)采取防止金屬表面產(chǎn)生鍍銅的措施，一般可選用鹽酸加氟化物及硫脲等清洗助劑。
(6) 奧氏體鋼的清洗，不可選用鹽酸作清洗劑。對(duì)于含鉻材料的鍋爐部件的清洗，一般可選用氫氟酸、EDTA、檸檬酸或甲酸、乙酸等有機(jī)混合酸作清洗劑。
四，工業(yè)鍋爐清洗的必要性
鍋爐經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，不可避免的出現(xiàn)了水垢、銹蝕問(wèn)題，鍋爐形成水垢的主要原因是給水中帶有硬度成份，經(jīng)過(guò)高溫、高壓的不斷蒸發(fā)濃縮以后，在爐內(nèi)發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，*終在受熱面上形成堅(jiān)硬、致密的水垢。水垢是鍋爐的“百害之首”，是引起鍋爐事故的主要原因，其危害性主要表現(xiàn)在：
1、浪費(fèi)**燃料:因?yàn)樗傅膶?dǎo)熱系數(shù)只有鋼材的幾十分之一，所以當(dāng)受熱面結(jié)垢后會(huì)使傳熱受阻，為了保持鍋爐一定的出力，就必須提高火側(cè)的溫度，從而使向外輻射及排煙造成熱損失。由于鍋爐的工作壓力不同，水垢的類型及厚度不同，所浪費(fèi)的燃料數(shù)量不同，根據(jù)試驗(yàn)和計(jì)算，水垢的厚度和損耗燃料有如下比例：當(dāng)水垢厚度（S）≥1mm時(shí)，浪費(fèi)燃料5～13%；≥2mm時(shí)，浪費(fèi)燃料13～18%；≥3mm時(shí)，浪費(fèi)燃料18～26%。
2、容易使鋼板、管道因過(guò)熱而被燒損:因?yàn)殄仩t結(jié)垢后，又要保持一定的工作壓力及蒸發(fā)量，只有提高火側(cè)的溫度，但是水垢越厚，導(dǎo)熱系數(shù)越低，火側(cè)的溫度就得越高。一般說(shuō)來(lái)鍋爐火側(cè)的溫度在900℃左右，而水側(cè)的溫度在190℃左右。當(dāng)沒(méi)有水垢時(shí)鋼板的溫度在230℃左右，一旦結(jié)垢1mm左右，鋼板的溫度比無(wú)垢時(shí)提高了140℃左右。20#鋼板當(dāng)溫度達(dá)到315℃時(shí)，金屬的各項(xiàng)可塑性指標(biāo)開(kāi)始下降，當(dāng)達(dá)到450℃時(shí)，金屬會(huì)因過(guò)熱而蠕動(dòng)變形。所以鍋爐結(jié)垢是很容易使金屬被燒損的。
3、增加檢修費(fèi)用和降低使用壽命:鍋爐因水垢而引起的事故大約是鍋爐事故總數(shù)的三分之一，還是上升趨勢(shì)，不但造成設(shè)備的損壞，也威脅到人身的安全。因此，在給水合格的情況下，鍋爐運(yùn)行時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制鍋內(nèi)用水達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；并在運(yùn)行中防止水垢的生成，而且結(jié)垢后，需及時(shí)進(jìn)行處理，必須徹底防止及清除鍋爐爐內(nèi)水垢及控制水質(zhì)。要解決以上問(wèn)題，目前*科學(xué)的方法是在鍋爐運(yùn)行加入綜合性能好，功效全面的藥劑運(yùn)行保養(yǎng)及定期清洗除垢。
