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工业锅炉水垢的组成分类有哪些

来源:小编 发布时间:2020-05-30 次浏览

锅炉水垢和大气污染中国大部分能源依赖煤炭,烟尘是当前大气环境的主要污染物。据不完全统计。全国约有40万台中小型锅炉,每年煤排放烟尘约2000万吨,排放SO2约1800万吨,分别占全国颗粒物和SO2排放总量的80%和90%。各种工业锅炉和生活锅炉被认为是目前我国大气环境的主要污染源,值得指出的是,在我国目前40多万台锅炉中,多为五六十年代的产品,其燃烧设备老旧,耗煤量多,吸烟除尘措施少,排放更低,污染物严重影响周围环境

锅炉耗煤量多、热效率低的重要原因之一是我国大部分地区水质不良,水中含钙镁碳酸盐多。这些钙镁盐类的溶解度随着温度的上升而降低。因此,如果使用新的锅炉,碳酸盐(或硫酸盐等)会沉淀在锅炉或烟囱等受热面的部分,通称氧化皮或碱、轻者的厚度约为1~3mm,体重为10mm以上。这个水垢层的大部分是由难溶性的盐类构成的,并且也有可能含有腐蚀生成物。根据标尺层的组成,可以分为以下几类。

1、碳酸盐垢:以钙镁碳酸盐为垢的主要成分,包括氢氧化镁,其中CaCO>50%。

2、硫酸盐垢:以硫酸钙为主要成分的垢,其中cas为0>50%。

3、硅酸盐垢:垢中Si02>20%时,属于该垢。

4、混合型水垢:钙、镁碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐和氧化铁的混合物。

5、氧化铁垢:指Fe20>70%的垢。

由于这些水垢的热传导率低,如果炉管壁继续产生水垢,则传热过程会逐渐受到影响。即,炉子不能很好地传递从烟和火焰吸收的热量,通过热传导率小的水垢层,因此受热面的壁温度上升,炉子的强度急剧降低。

炉管内产生3mm的水垢时,管壁的温度超过了低碳钢的允许温度(450℃~480℃)。将锅炉钢材强度极限从40kg/cm2降到10kg/cm2,炉管滚筒破裂。

同时,由于锅炉产生水垢,水垢的热传导率低,受热面的热传导变差,燃料燃烧放出的热无法有效地传导给水,排烟温度上升,排烟热损失增加,锅炉的热效率降低,例如产生3mm硫酸盐水垢,燃料多达15%~20%除了经济损失,产品成本的增加更加严重的是,尽可能增加煤炭以实现锅炉本来的输出功率,使通过烟囱排放到大气中的烟尘和有害气体的量增加,使大气污染恶化,资料显示使1t原煤燃烧得多,使排放到大气中的一氧化碳达到130实际上,这与工业污染源增加的情况相同。按一台蒸汽发生量为21/h的小型蒸汽锅炉计算,由于规模每年都要燃烧很多煤,全国40多万台锅炉向大气排放的有害气体和烟尘量相当惊人。

工业锅炉水垢的组成分类有哪些(图1)