水垢是怎样形成的?
水垢是怎样形成的,对锅炉有什么危害?
物质在水中的溶解能力,决定于它本身的特性和水的温度。在一定温度下,某种物质在水中的溶解量是有一定限度的。如果水中该物质的含量超过相应温度的溶解度,过剩部分将以固体状态沉淀下来。含有杂质的给水进入锅炉后,由于强烈 的蒸发,使杂质的浓度增加,如果其浓度达到了该物质在一定温 度下的极限浓度,水溶液中就会产生固态沉淀物。
难溶的钙、镁化合物具有负的溶解系数,即溶解度随着水温的升高而降低。对 这类物质不但在水蒸发——即浓度增加的过程中会产生沉淀,就 是当水温升高到某一温度,即使未达到沸点,也会有固态物质沉淀。因此不仅在蒸发受热面上会有固态沉淀物生成,在省煤器中 也可能生成沉淀物。
固态沉淀物一般是形成晶体,如果晶体不黏结在受热面上,而悬浮在水中,则称为水渣或沉渣。如果沉淀物的结晶过程是在 受热面上进行的,并且坚实地黏结在受热面上,则称为水垢。水 中的钙、镁离子很多,生成的水垢,常黏结在蒸发受热面上。水垢的导热性能比钢差得多。
即使水垢的厚度很小,也会使金属受热面的温度大大升髙。例如CaSi03 (硅酸钙)水垢的导 热系数平均只有0。16W/ 仅为钢的导热系数的四百分之一。如果水垢的厚度为0。2mm,水冷壁的热负荷为g = 116×103W/m2,则由于水垢的存在,使管壁温度升高200℃,水冷壁管就有过热烧坏的危险。
锅炉压力越高,因为饱和温度也随之升 高,水冷壁结垢引起过热的危险性就越大。
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