结垢危害性
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锅炉结垢有哪些危害锅炉结垢有哪些危害水垢的导热性很差,其导热系数要比锅炉钢板的导热系数小几十倍至数百倍,所以锅炉结垢后就会严重阻碍传热并引起下列危害:1.浪费燃料,降低出力锅炉结垢后将严重影响受热面传热,降低热效率,降低蒸汽出力,增加燃料消耗。
2.易引起事故,影响安全运行受热面结生水垢后,金属的热量由于受水垢的阻碍而难于传热给锅水,致使金属壁温急剧升高,当温度超过了金属所能承受的允许温度时,金属强度显著降低,从而导致金属过热变形,严重时将造成鼓包、裂缝,甚至爆管等事故。
3.堵塞管道,破坏水循环如果水管内结垢,就会减小流通截面积,增大水的流动阻力,破坏正常的水循环,严重时还会完全堵塞管道,或造成爆管事故。
4.引起垢下腐蚀,缩短锅炉寿命锅炉结垢后还会引起垢下腐蚀等危害。
有些结构紧凑或结构复杂的锅炉,一旦受热面结垢,就极难清除,严重时只好采用挖补、割换管子等修理措施,不但费用大,而且还会使受热面受到严重损伤。
所有上述这些危害都将大大缩短锅炉的使用寿命。
锅炉清洗前必须做好以下准备工作 1.根据锅炉是否选择停机清洗还是不停机清洗,来确定药量和清洗时间的安排。
投入锅炉清洗剂开始运行,运行的时间根据实际反应的状况而定,这个过程要随时监控药量的消耗量,如果清洗不达标,制定方案再次清洗,合格之后,再用清水漂洗。
2.锅炉清洗前应详细了解锅炉的结构和材质,并对锅炉内外部进行仔细检查,以确定清洗方式和制订安全措施。
如锅炉有泄漏或堵塞等缺陷,应采取有效措施预先处理。
3.清洗前必须确定水垢类别。
应在锅炉不同部位取有代表性的水垢样口进行分析。
额定工作压力≥2。
5mpa的锅炉需作垢样定量分析。
4.锅炉清洗之前应该做好垢质分析,垢质分析如何做就需要专业的公司来提供了,一般先通过锅炉提供的垢质进行溶垢实验,然后进行药剂的配置,这样既能够保障药到垢除,又能够保障药品不会腐蚀锅炉。
锅炉清洗妙招1、机械除垢法:当锅炉炉内有疏松的水垢和水渣时,停炉后使锅炉冷却、放掉炉水,用清水冲洗后,即可用扁铲、钢丝刷和机动铣管器进行除垢。
冷却塔的进水温度很高,主要是为了排出工业生产中产生的多余热量,使得生产更加安全。
冷却系统在不断循环运行过程中,由于要将高温水进行降温,会有大量水蒸气产生,会产生比直流系统更为严重的水垢附着、并对设备产生腐蚀。
降低冷却效率,严重时将引起设备腐蚀穿孔和泄漏,存在一定安全隐患,因此冷却塔的除垢、防腐就变得尤为重要。
结垢和腐蚀对工业冷却塔系统带来的危害:1、降低换热效率,耗能高:结垢将造成换热管换热效率降低,致使冷热交换效果变差,耗费能源,不利于节能环保。
2、积垢堵塞,影响功能:水垢、锈渣等杂质,将堵塞过滤器及换热管,导致冷却塔功能失效,甚至跳泵、停机。
3、垢下腐蚀,安全隐患大:系统管道、换热管内壁被腐蚀,造成垢下腐蚀甚至穿孔,存在一定安全隐患,致使其寿命缩短,同时还增加了运行维护费用。
目前国内对于冷却水系统的水垢处理的技术尚不完善、除垢成本高等原因,大部分工厂业主都采用简单的排污或者选择投加药剂来控制结垢或腐蚀。
很多工厂每年因为冷却水系统结垢花费大量的人力、物力、财力来进行除垢,虽有见效,但需不断处理,效果持久性、稳定性差,且化学药剂严重影响水质。
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冷却塔电化学除垢设备是一款绿色环保的水处理设备,不添加任何化学药剂。
冷却塔电化学除垢设备运用新型水处理材料技术改变钙、镁的存在形态,使钙镁离子变成更加平滑的结晶形态,彼此不再相互黏着,从而达到阻垢的目的。
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常州沛德水处理设备有限公司成立于2004年,专注于循环水物理法水质优化处理的解决方案并研发生产了物理法除垢、杀菌、灭藻、缓蚀设备以及循环水处理的过滤设备,定压补水,真空气设备等相关设备,先后申报数十项专利,是知名的循环水系统物理法除垢、杀菌、灭藻、过滤解决方案的供应商,沛德先后已为秦山核电、红沿河核电、万达广场、可口可乐、雪花啤酒、等多家企业提供水垢解决方案及服务。
油井井筒腐蚀结垢的治理对策摘要:油井井筒腐蚀结垢是影响油井生产的重要问题之一,会导致油井效率下降、维护成本增加甚至停井等问题。
油井井筒腐蚀结垢对于石油开采过程产生了多方面的危害,涉及到产量、成本、设备、环境和健康等方面。
因此,加强对井筒腐蚀结垢的预防和处理至关重要,可通过定期检测、选择合适的防腐措施、优化生产工艺等手段来降低这些危害的发生和影响。
关键词:油井井筒;腐蚀结垢;机理;对策;1油井井筒腐蚀结垢的危害(1)减少产能和产量:油井井筒腐蚀结垢会导致管道内部截面积减小,液体和气体的流动受到限制,从而降低了油井的产能和产量。
(2)增加生产成本:井筒腐蚀结垢导致管道内壁变得粗糙,增加了管道摩擦阻力,使泵送液体和气体需要更高的功耗。
此外,清除结垢的过程也需要额外的人力、设备和化学品,进一步增加了生产成本。
(3)加剧设备损坏:井筒腐蚀结垢会使管道内部氧化腐蚀加剧,导致管道脆化、开裂和漏损,甚至可能发生严重的泄漏事故。
这不仅影响石油设备的寿命,还会造成环境污染和人身伤亡的风险。
(4)阻塞管道:结垢物质在井筒内逐渐积聚并增大,可能导致油井管道部分或完全被堵塞。
阻塞会使油气无法顺利流出,影响油井的生产和开采效率。
(5)削弱井筒完整性:井筒腐蚀结垢会破坏井筒的完整性,导致管道失去原有的强度和稳定性,增加了油井的运营风险,甚至可能引发油井套坏等严重事故。
2油井井筒腐蚀结垢机理分析2.1油井井筒腐蚀原因分析(1)化学腐蚀:化学腐蚀是由于介质中存在腐蚀性成分,如酸性物质、硫化氢、二氧化碳等,导致井筒金属结构遭受腐蚀。
酸性物质如硫酸、盐酸等可以直接腐蚀金属;硫化氢和其他硫化物会与金属表面形成硫化物,造成腐蚀;二氧化碳溶解在水中会形成碳酸,进而引起腐蚀。
(2)电化学腐蚀:电化学腐蚀是通过电化学反应引起的腐蚀现象。
井筒内的金属材料作为电极,在介质中形成电化学反应。
例如,当金属处于潮湿环境中时,形成的湿润电池会导致金属发生腐蚀。
试论油井井筒结垢及防治措施油井井筒结垢是指在油井生产过程中,由于地层水或者油气中的盐类、铁、铜、有机物等成分在井筒中发生结晶、沉淀而形成的固体结垢。
结垢的产生会影响油井的正常生产,甚至可能导致油井部分或全部的堵塞。
对于油井井筒结垢的防治是非常重要的。
一、油井井筒结垢的成因1. 溶解度变化:在地层水和油气中的盐类、铁、铜、有机物等成分随着温度、压力、pH值的变化,会引起其溶解度的变化,从而形成结晶、沉淀。
2. 流动速度变化:油井井筒内的流动速度的变化会导致其中的物质的沉淀和结晶,从而形成结垢。
3. 化学反应:油井井筒中存在的不同成分之间可能发生化学反应,导致结垢的生成。
二、油井井筒结垢的危害1. 堵塞井筒:结垢的生成会导致井筒部分或全部的堵塞,从而影响油井的正常生产。
2. 降低产能:结垢的存在会影响油井的产能,导致产量下降。
3. 增加生产成本:由于结垢会导致油井的停产、清洗和修复,从而增加了油田的生产成本。
三、油井井筒结垢的防治措施1. 选择合适的防垢剂:可以根据油井的地质条件和生产情况选择合适的防垢剂进行投入,防止结垢的生成。
2. 控制生产参数:合理控制油井生产的温度、压力、pH值等参数,减少结垢的发生。
3. 增加冲洗频次:定期对油井进行清洗和冲洗,可以有效地减少结垢的发生。
4. 定期检测井筒情况:定期对油井井筒进行检测和监测,及时发现结垢的存在并采取相应的措施进行清理和修复。
5. 改进油井设计:在油井的设计中考虑到结垢的可能性,采取一些改进措施,减少结垢的生成。
四、结语油井井筒结垢的防治是油田生产管理中非常重要的一环,对于避免井筒堵塞、提高油井产能、降低生产成本具有重要的意义。
需要在油井开发和生产的全过程中,加强对于结垢的控制和管理,不断改进技术手段和管理方法,以确保油井井筒结垢得到有效的防治。
热水锅炉结垢的危害与防治作者:张丽娟来源:《中国新技术新产品》2009年第12期摘要:锅炉用水在自然状态时可以溶解很多的物质,水中溶解的有些物质对锅炉用水要符合标准,锅炉用水的“杂质”,溶解的钙、镁离子,在锅炉和管道内壁极易结成污垢,当水垢厚度达到一定的厚度时,就会影响受热面的传热,降低热效率,增加燃料消耗,浪费人力,提高了供热成本。
关键词:防垢;锅炉;腐蚀;前言绝对纯净的天然水是没有的,人类对水的需求是不同的,在不同的事物中表准是不一样的,水中溶解的有些物质对人类的健康起着非常重要的作用,但是这些物质对锅炉用水确不符合要求,这些物质在锅炉用水时就是“杂质”,这些杂质例如水中溶解的钙、镁离子,在锅炉用水高温循环的条件下,再锅炉和管道内壁极易结成污垢,就是碳酸盐类的物质,随着锅炉和管道内壁污垢厚度的增加,污垢就会影响循环水的流速和热的传导,因此,不经处理就直接进入锅炉的用水,在锅炉高温的运行过程中其受热面中就会形成水垢,并随着时间逐渐加厚,水垢的导热系数很大,比锅炉和管道材料高几百倍,因此,水垢会影响锅炉的传热效果,锅炉和管道的受热面金属在高温条件下,结垢的速度加快,随着时间的推移,管道的内径小,时间长了就会使部分管道在有些弯口首先受阻,最后导致管道堵塞,这时候就会由于循环水受阻,引起管壁鼓包,即使在锅炉生成污垢后还能运行时,由于污垢的产生使传热效果降低,大量的燃料作的是无用功,既浪费了煤炭,又浪费了人力。
锅炉水垢的形成影响锅炉的效率,也危及安全生产。
因此提高对锅炉水垢的认识,对降低成本,节能降耗有着十分重要的意义。
1 锅炉结垢化学过程分析锅炉用水在高温条件下大量的纯净的水被蒸发,使水用中的钙、镁离子浓度大大增加,因此导致钙、镁离子和水中被溶解的二氧化碳发生化学反应,生成碳酸盐类化合物,碳酸盐难溶于水,大量的碳酸盐沉积在锅炉内和管道中就会生成污垢,生成难溶的物质析出的发生化学反应如下:Ca(HCO3)2→CaCO3↓+CO2↑+H2OMg(HCO3)2→MgCO3↓+CO2↑+H2O其中生成的MgCO3是不稳定的;MgCO3+H2O→Mg(OH)2↓+CO2↑钙、镁盐类溶解度的对比分析某些钙、镁盐类的溶解度,随着水温升高而下降,当超过饱和浓度后便沉淀析出。
积垢危害:(1)降低换热效果碳钢导热系数为46.4-52.2W/(m.k),但碳酸盐垢的导热系数为0.464~0.697W/(m.k),只有碳钢的1%左右.水垢或其他沉积物的导热系数比金属低的多,因此当水垢或其他沉积物覆盖在换热器冷凝器的换热表面时,就会大大降低换热器冷凝器的换热效率,影响产品质量.
(2)使循环水量减少沉积物或微生物黏泥覆盖在换热器冷凝器中的换热管壁甚至堵塞换热管,使得循环水通道的截面积和通量变小,从而使换热器冷凝器换热效果进一步降低.延长冷却时间.
(3)降低水处理药剂的使用效果沉积物以及微生物黏泥覆盖在金属的表面,阻止了水中的缓蚀剂、阻垢剂和杀菌剂等水处理药剂到达换热器冷凝器金属表面发生缓蚀、阻垢和杀菌作用,并且有些微生物还会和一些水处理药剂发生反应,从而破坏和降低了这些药剂的使用效果。
(4)加速腐蚀沉积物和微生物的产生,促使了浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生,从而使换热器冷凝器金属的腐蚀速度加剧。
(5)缩短工业设备的使用寿命沉积物和微生物黏泥等覆盖在换热器冷凝器表面,阻止设备的有效换热,导致金属疲劳;另一方面,腐蚀的发生会导致冷凝器如换热器的换热管管壁变薄,尤其是垢下腐蚀和锈瘤还会导致设备穿孔泄漏。
(6)增加运行成本为使工业设备保持足够的换热效率,必须采取诸如增加水量等措施,同时为维修因腐蚀等原因造成损坏等,必然需增加一些费用,从而增大了工业设备的运行成本。
同顺恒机械科技碳化硅换热器表面结垢的危害是什么碳化硅换热器表面结垢的危害主要体现在以下几个方面:一、传热效率下降1. 传热条件恶化:当碳化硅换热器表面结垢时,传热条件显著变差。
这是因为污垢是热的不良导体,其导热系数远小于碳化硅等换热材料,因此会在换热器表面形成附加热阻,阻碍热量的有效传递。
2. 传热系数降低:具体来说,当碳化硅换热器传热表面积垢达到一定程度时,传热系数会显著降低。
例如,积垢厚度达到3毫米时,传热系数可降低30%左右。
这将直接导致换热器的换热效率下降,进而影响整个生产系统的热效率。
二、流动阻力增加污垢的沉积还会增加换热器内部流体的流动阻力。
由于污垢的存在,流体在流动过程中需要克服更大的阻力,这不仅会增加流体的输送功耗,还可能对流体流动的稳定性产生影响。
三、设备性能与寿命受损1.设备安全性降低:污垢沉积还可能引起能量聚集,导致换热器局部过热和超温,进而引发鼓包、爆管、泄漏等安全事故。
这不仅会威胁生产安全,还可能造成重大的经济损失。
2.缩短设备寿命:污垢沉积还会加速换热器表面的化学腐蚀过程,使换热面在短期内出现穿孔等损坏现象,从而缩短换热器的使用寿命。
四、增加生产成本1.增加能耗:由于传热效率下降和流动阻力增加,换热器在运行过程中需要消耗更多的能源来维持正常的生产需求,这将直接导致生产成本的上升。
2.维护费用增加:为了保持换热器的正常运行,需要定期进行清洗和维护。
然而,长期的除垢工作不仅耗时耗力,还可能对换热器造成一定的机械损伤,从而增加维护费用。
综上所述,碳化硅换热器表面结垢的危害是多方面的,不仅会影响换热器的传热效率和运行稳定性,还会增加生产成本和设备维护费用。
因此,在使用碳化硅换热器时,需要采取有效的措施来预防和清除污垢的沉积,以保证换热器的正常运行和延长其使用寿命。
油田结垢的危害与原因分析及治理对策摘要:本文分析油田生产过程中,原油物质在地下储层、井筒、生产管柱、设备、管线等各生产环节由于受到液体成分、温度、压力、PH值等各种原因造成结垢对生产的不利影响,结合国内外油田目前现有的预防和除垢技术提出了预防和除垢治理对策。
关键词:结垢危害治理对策一、油田结垢的危害油田生产过程中,在地下储层、采油井井筒、套管、生产油管、井下完井设备以及地面油气集输设备管线内由于各种原因而形成的一层沉积物质,它们会造成堵塞并妨碍流体流动。
主要有碳酸盐垢、硫酸盐垢、铁垢和有机垢。
油田结垢以无机垢最为普遍,分布广泛,危害较大。
油田常见的垢沉积物主要是碳酸钙、硫酸钙和硫酸钡等。
结垢现象普遍存在于油田生产过程的各个环节,从注入设备到油藏再到地面设备的整个水流路径上都能产生结垢。
a.垢对管线的危害:主要表现为管线腐蚀穿孔、堵塞、压力上升。
b.垢对储层的损害:原油蕴藏在油层砂岩空隙之中,油层结垢使岩心大孔隙数量减少,油层润湿性和渗透率下降,致使注水时泵压升高,注入能力不断下降,甚至向地层中无法注水,吸水剖面的吸水厚度降低造成地层伤害。
尽管油层内结垢程度较弱,但是对低渗透储层的伤害却不容忽视。
结垢一旦堵塞地层,通常是很难再清除掉的,因此地层垢造成的地层伤害常是永久性的。
c.垢对设备的危害:油井产出液离开井口以后,在经过不同的管线和设备中时,会经历不同的压力、温度、流速、停留时间、分离以及几种水又可能重新混合,因此可能会有各种垢盐生成。
地面各种设备中的这类结垢统称为设备垢,它会给采油生产带来诸多问题:输液管线积垢,管道内径缩小造成阻流;金属设备中的积垢常是“点状”的,这能引起严重的点腐蚀,造成设备穿孔;在加热炉装置中,炉内的输液管可因垢堵使加热炉热效率降低,或温度无法升高。
二、影响结垢的因素1、成垢离子的浓度水中成垢离子含量越高,形成垢的可能性就越大。
对某一特定的垢,当成垢离子的浓度超过了它在一定温度和pH值下的可溶性界限时,垢就沉积下来。
一、腐蚀:腐蚀会缩短锅炉的使用寿命,压力部件的强度降低;给水系统的腐蚀产物大多为铁的化合物,成为锅炉的水垢成分,当水垢中含有铁化合物时,其导热性会更差,而且容易引起垢下腐蚀。
二、结垢:1、水垢的导热性极差,比钢材的导热系数小数十倍到数百倍,锅炉一旦结垢,受热面的传热性能变差,燃烧放出的热量不能有效传递到锅炉水中,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,锅炉热效率降低。
在这种情况下,为保证锅炉的参数,就必须更多的燃煤来提高炉膛温度和烟气温度,造成煤耗增加。
如省煤器中生成1mm的水垢,使燃料消耗增加1-1.5%,如在水冷壁管上结有1mm的水垢,使燃料消耗增加10%。
当水冷壁垢量达到300g-400g/m2时,每发1度点就增加煤耗1-2g。
2、结垢易造成局部过热,引起爆管事故。
主要因为水垢导热性能差,导致金属管壁局部温度大大升高,会造成金属鼓包、穿孔和破裂,高参数水冷壁结垢在0.1-0.5mm时,可能引发爆管。
3、水垢能导致垢下金属腐蚀,这种结垢、腐蚀相互促进,形成恶性循环,会很快导致受热面损坏,发生爆管事故。
三、积盐:1、汽机中积盐,说明过热蒸汽中杂质较多,那么再热器、过热器中也必将积盐,造成过热器、再热器管道的换热不良,引起管壁鼓包,以至爆管;
2、蒸汽系统阀门发生积盐,会造成阀门卡涩。
如果造成主汽门、调门等重要阀门卡涩,将会引起重大设备事故;
3、汽轮机积盐,其通流部分由于沉积物的存在,会使蒸汽的流道变小及表面光洁度变差,这不仅会使机组的效率下降,而且会增加推力轴承负荷,加速叶片腐蚀。
锅炉何谓结垢结垢有何危害
盐分沉积在受热面上称为结垢。
垢又分为水垢和盐垢两种。
水垢是从溶液中直接析出并附着在金属表面的沉积物;盐垢是指锅炉蒸汽中含有的盐类,在热力设备中析出并形成的固体附着物。
垢的热阻很大,使受热面传热效果下降,导致锅炉排烟温度升高,热效率下降。
使受热面金属壁温升高,严重时会引起承压部件鼓包、变形和超温爆管。
管内结垢,使有效通流截面积减小,工质流通阻力增大,有碍水循环正常进行。
某些脱落的水垢沉积下来,还会造成局部堵塞或流通不畅。
结垢最终会导致锅炉出力下降、寿命缩短及经济性变差。
锅炉结垢指的是锅炉内胆或管道的表面因为热交换不充分而形成一层沉淀物,通常是由水中的钙、镁等矿物质形成的。
结垢的危害主要表现在以下几个方面:
1. 降低热效率:当锅炉或管道结垢时,其内部的表面积增大,热能传递的效率就会降低。
这会导致锅炉或管道加热效率下降,能源浪费,可能需要更多的燃料来维持同样的温度,从而增加了运行成本。
2. 引发安全问题:结垢过厚可能会造成锅炉或管道局部过热,从而引发安全问题。
严重的情况下,可能会造成管道爆裂,导致漏水,影响设备的正常运行。
3. 影响水质:结垢会改变水质,可能引发用户用水的水质问题。
4. 维修成本增加:定期清理锅炉或管道上的结垢需要耗费大量的时间和成本,而且如果不及时清理,可能会引发更多的安全问题。
因此,需要定期对锅炉进行清洗,避免结垢的发生,以降低上述危害。
通常的清洗周期为2-3年,具体清洗时间需要根据水质来决定。
试论油井井筒结垢及防治措施油井井筒结垢是指油井井筒内部因为油气的开采、运行等原因而产生的结垢问题。
结垢会影响油井的正常运行,影响油井产量,并且会增加油井的维护成本。
对油井井筒结垢进行有效的防治至关重要。
本文将从结垢的成因、危害和防治措施等方面进行探讨。
一、结垢的成因1. 水质问题油井开采过程中,常常会伴随着地下水的开采。
地下水中的硬水成分会在油井井筒中析出,产生钙镁结垢。
随着钙镁结垢的不断积累,会导致井筒直径减小、井筒壁面不平滑,从而影响油井产能。
2. 高温高压环境油井开采过程中,井筒内部常常处于高温高压环境。
在这种环境下,地下水中的溶解气体会析出,形成结垢。
井筒表面的水膜会因高温而蒸发,使得溶解在水中的盐类物质析出,形成结垢。
3. 油气成分油气中的硫化氢、二氧化碳等物质会与地下水中的成分发生化学反应,形成硫酸、碳酸等酸性物质,导致腐蚀和结垢。
1. 影响油井产能油井井筒结垢会导致井筒直径减小,表面粗糙,增加油气的流动阻力,影响油井产能。
2. 增加能量损失由于结垢导致油井的产量下降,需要通过增加开采压力、增加泵功率等手段来补偿,从而增加了井筒运行的能量损失。
3. 增加维护成本结垢会加快井设备的磨损,加大维护成本。
清除结垢所需的时间和费用也会增加油井的维护成本。
三、防治措施1. 采用抑垢剂在井筒内部注入抑垢剂,可以有效抑制结垢的产生。
抑垢剂可以改变水质、减缓结垢的速度,从而保持井筒清洁。
2. 加强油井管理对油井的开采过程进行合理管理,包括合理控制井筒的温度、压力,避免形成结垢的环境。
3. 定期清洗井筒定期对油井井筒进行清洗,可以有效减少结垢的积累,保持井筒通畅。
4. 采用防腐蚀措施通过在井筒壁面覆盖防腐蚀涂层,对井筒进行防腐蚀处理,可以减少腐蚀引发的结垢问题。
5. 加强监测和检修加强对油井井筒状况的监测,及时发现结垢问题并进行检修,可以有效减少结垢带来的危害。
油井井筒结垢是油井运行中常见的问题,会给油井的正常运行带来不利影响。
火电厂热力设备结垢、积盐与腐蚀的危害及防治对策本文通过分析火力发电厂热力设备结垢、积盐和腐蚀的原因,影响因素以及危害性,结合本人长期从事化学监督的经验,逐一提出行之有效的防治对策、化学运行监督注意的事项,对从事火电厂化学监督的人员有一定的参考意义。
标签:热力设备积盐结垢腐蚀影响因素危害性及防治措施一、热力设备的结垢的原因1.水垢的化学成分有三氧化二铁,氧化铜,二氧化硅等。
2.水垢会降低锅炉和热交换设备的传热效率,增加热损失。
结垢增加水的流动阻力,迫使锅炉降负荷运行。
水垢能引起锅炉水冷壁管的过热,导致管子鼓包和爆管事故发生。
水垢能导致金属发生沉积物下腐蚀。
水垢生成的太快、太多,迫使热力设备不得不提前检修。
3.主要部位一般发生在水冷壁管壁,过热器,凝汽器,高参数机组节流孔圈和集箱底部。
4.影响因素有凝汽器泄露,启动机组时水质指标不合格;机组停用保护不当,凝结水精处理系统无法正常运行等。
二、热力设备的积盐的原因1.积盐热力系统中水进入锅炉吸收热量变成蒸汽;蒸汽导入汽轮机,蒸汽的热能就转变为机械能,经汽轮机作功后的蒸汽被冷凝成水;水经过加热器、除氧器和给水泵等设备再进入锅炉(见图l)。
在这个循环过程中,水和蒸汽作为热力设备中的流动介质,都具有溶解其它物质的能力,但二者的形态不同。
所以,过热蒸汽作为一种溶解气体,自然溶有各种杂质。
当过热蒸汽进入汽轮机后,由于蒸汽膨涨作功,其压力和温度降低,钠化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度随压力降低而减少,当其中某种物质的溶解度下降到低于它在蒸汽中的携带量时,该物质就会以固态析出,并沉积在汽轮机蒸汽通流部分。
2.过热蒸汽中的各种杂质在汽轮机内的沉积特性及部位,这是因为SiO2在蒸汽中的溶解能力很强,只有在蒸汽压力和温度急剧减小降到很低时才会以沉积。
如图2所示:3.在过热器内沉积的盐类主要是各种钠盐。
这是因为钠盐在高温高压过热器里的溶解度非常小。
因此,过热蒸汽中的钠盐含量会远远小于饱和蒸汽中的钠盐含量不能全部溶解的钠盐便沉积在过热器上。
椐科学测算,锅炉内壁每结一毫米的水垢,就白白烧掉8%的煤炭.而目前广泛采用的传统习惯的锅炉燃煤方式,还是按照锅炉水垢结到一定程度以后才进行清洗和维护.甚至水垢结到4—5毫米厚,发生爆管现象才进行清洗,在这个结垢过程中,不知有多少煤炭不知不觉被浪费掉,锅炉也受到不同程度的损坏,而目前普遍人们现在认为这是正常的锅炉燃烧方式,
水垢的性质因水垢的种类而异,对锅炉工作影响大的是水垢的导热系数及硬度等物理性质,水垢的导热系数是表示水垢传导热量多少快慢的系数,直接影响锅炉的传热效果和金属壁温,影响锅炉的安全性和经济性;水垢的硬度是指水垢的坚硬程度,关系着锅炉结垢后是否易于清除,清除水垢是否需要花费较高的代价,是否损坏锅炉,对锅炉的安全经济运行也有重要影响。
常见水垢的导热系数和坚硬程度表:
水垢种类碳酸盐硫酸盐水垢硅酸盐垢油垢
导热系数λ(W/m•k)0.58~5.82 0.58~2.33 0.06~0.23 0.12
坚硬程度随析出场所而异坚硬密实坚硬坚硬
普通碳钢在常温下的导热系数为46.5 W/m•k,各种水垢的导热系数小意味着水垢层传热性能差,传热阻力大。
因而结垢对锅炉工作的危害是:
一、浪费燃料,降低锅炉的热效率
由传热学所知,通过固体壁面传热量的多少取决于:
1、壁面两边的温度差
壁面两边的温度差越大,传热量就越大。
由火焰通过金属壁面向水蒸汽。
传热时,火焰温度越高,水和蒸汽的温度越低,壁面两边的温差越大,传递的热量越多。
2、传热壁面面积的大小
壁面面积越大,传递热量越多,壁面面积越小,传递热量越少。
3、导热系数与壁厚的比值
壁面导热系数截面越大,壁厚越小,其比值就越大,相应地传递热量就越多;壁面导热系数越小,壁厚越大,其比值越小,相应的传热量就越少。
当锅炉受热面结垢时,本来通过金属壁面传递热量变成了金属层和垢层两层壁传递热量,此时传热面积变化不大,如果壁面两边的温差也变化不大的话,由于垢层导热系数非常小,传热壁面加厚,使得阻力,大大增加,传热量明显降低。
即使垢层仅有1mm厚即会明显地降低产气量,增高排烟温度,造成能源浪费。
在沉积水垢的情况下,为了保持原有的蒸发量和蒸汽(热水)参数,就得多烧燃料以提高火焰和烟气温度,这部分多投入的燃料就是因结垢而造成的燃料损失。
据粗略估算,受热面结1mm水垢,热效率下降5%,锅炉浪费燃料8%。
二、提高结垢部位金属壁的温度
金属结垢后就会过热,金属会出现蠕伸、变型、鼓包,严重时发生过热暴管。
水垢层是位于金属壁面和受热介质—水气之间的,由于水垢层导热系数小,有显著的隔热作用,结垢后大幅度提高金属壁面的温度。
据估算,对蒸发受热面,沉积水垢的炉胆常会过热塌陷,沉积水垢的受热锅壳(锅筒)常会过热鼓包,沉积水垢的受热面管子则常会过热暴管。
三、影响介子流动
蒸发受热面管子结垢后,由于吸热量减少,流通截面减少,流动阻力增大,对锅炉的循环造成不利的影响。
结垢严重的时甚至堵塞管子,影响介子流动,无法清除时只好将锅炉报废。
四、造成经济浪费
沉积水垢即使有法清除,需要大量的人力、物力、财力。
造成经济浪费,垢对金属的改变,影响寿命引发锅炉爆炸事件。
五、影响系统散热
在众多的生活供暖系统、给水温度、回水温度及散热面积均符合国家规定标准,诸多的原因是系统管路结垢影响了流量,或者是散热器结垢阻碍了散热。