1.燃气锅炉给水中杂质及其对燃气锅炉的影响
天然水中含有各种杂质,按其颗粒大小不同,可以分为三类:悬浮物质(颗粒直径在10-4mm以上)、胶体物质(颗粒直径在10-4~10-6mm之间)、溶解物质(粒径在10-6mm以下),悬浮物、胶体、无机盐受热或超过其饱和浓度时,就会沉降析出,形成泥渣、水垢,影响燃气锅炉的传热效率和锅水循环,燃料浪费、受热面损坏、燃气锅炉燃力下降、清洗量加大。
2.水垢的形成及其引起的危害
2.1水垢的生成
燃气锅炉水逐渐浓缩时,溶解度小的盐类被浓缩而沉淀,作为水垢或淤渣而析出。溶解在给水中的物质中,生成水垢和淤渣的主要成分是钙、镁的硫酸盐、碳酸盐、硅酸盐及其氢氧化物等。常见的燃气锅炉水垢主要有5种:
①碳酸盐水垢。主要成分是钙镁的碳酸盐,以碳酸钙为主,有时高达50%以上。
②硫酸盐水垢。主要成分是硫酸钙,常达50%以上。
③磷酸盐水垢。主要成分是Ca3(PO4)2。
④硅酸盐水垢。主要成分是SiO2,有时达20%以上。
⑤混合水垢。是各种水垢的混合物。
2.2生成水垢对燃气锅炉的危害
由于水垢的热传导不良,只有钢的数十分之一,因而妨碍燃气锅炉内部的传热,降低了燃气锅炉的蒸发能力,而且造成燃料的浪费。燃气锅炉钢板和燃气锅炉水管的过热,不仅引起损伤,而且水垢一般使金属表面覆盖不均匀,促进局部腐蚀,造成危险事故的突然发生,增加检修费用。
根据测定,结有1毫米厚的水垢,浪费燃料10%,10千克力/厘米2的燃气锅炉,无垢运行时,管壁温度为280℃,结有1毫米厚硅酸盐水垢后,管壁温度因热阻加大而升高至680℃,此时钢板强度由40千克力/厘米2降至10千克力/厘米2,导致燃气锅炉压力下降,炉壁发生龟裂、鼓包、甚至炸破。结垢严重时可堵塞炉管、水路、引发停炉和燃气锅炉爆炸等严重事故发生,停炉引起生产设备和供暖设备冻裂也时有发生。化学清洗除垢时,酸洗不当或酸洗频繁严重影响燃气锅炉寿命,并污染环境。