一、鍋爐水垢的危害
水垢主要由水中的鈣、鎂等硬度離子在高溫下析出形成。這些硬度離子在水中以溶解態(tài)存在時(shí)，對鍋爐運(yùn)行并無直接影響，但一旦條件適宜，它們就會析出并沉積在鍋爐受熱面上，形成堅(jiān)硬的水垢層。水垢的危害主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1. 降低熱效率：水垢的導(dǎo)熱性能極差，其存在會大大增加鍋爐熱阻，導(dǎo)致熱量傳遞不暢，從而降低鍋爐熱效率。據(jù)測算，鍋爐內(nèi)壁每增加1毫米的水垢，熱效率就會降低3%左右。
2. 增加能耗：為了維持鍋爐的正常運(yùn)行，必須增加燃料供應(yīng)量以補(bǔ)償因水垢導(dǎo)致的熱效率下降。這不僅增加了燃料消耗，還加重了環(huán)境污染。
3. 加速金屬腐蝕：水垢下的鍋爐金屬表面容易形成局部過熱區(qū)，導(dǎo)致金屬腐蝕速率加快。此外，水垢中的某些成分還可能對金屬產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用，進(jìn)一步縮短鍋爐使用壽命。
4. 引發(fā)安全事故：水垢的沉積可能導(dǎo)致鍋爐受熱不均，局部過熱嚴(yán)重時(shí)會引起鍋爐爆管等安全事故，對人員和設(shè)備安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
為了解決鍋爐水垢問題，人們開發(fā)了多種鍋爐軟化水設(shè)備。這些設(shè)備的主要作用是通過物理或化學(xué)方法去除水中的硬度離子，從而防止水垢的形成。常見的鍋爐軟化水設(shè)備有以下幾種：
1. 離子交換樹脂軟化器：這是目前應(yīng)用最廣泛的鍋爐軟化水設(shè)備。它利用離子交換樹脂中的鈉離子（或氫離子）與水中的鈣、鎂離子進(jìn)行交換，從而降低水的硬度。離子交換樹脂具有交換容量大、再生容易、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
2. 電磁式軟化器：電磁式軟化器利用電磁場改變水中離子的運(yùn)動軌跡和排列方式，使其不易在鍋爐受熱面上沉積形成水垢。這種方法無需添加化學(xué)藥劑，對環(huán)境友好，且操作簡便，但軟化效果可能受水質(zhì)、流速及電磁場強(qiáng)度等因素的影響。
3. 加藥軟化法：通過在給水系統(tǒng)中加入阻垢劑或分散劑，這些化學(xué)藥劑能有效阻止硬度離子結(jié)合形成水垢，或使已形成的水垢變得松軟易于清除。此方法適用于水質(zhì)復(fù)雜、硬度高的場合，但需注意藥劑的選擇與投加量，以避免對鍋爐本體及后續(xù)水處理系統(tǒng)造成不利影響。
4. 反滲透膜技術(shù)：利用半透膜的選擇透過性，只允許水分子通過，而將水中的溶解鹽類、有機(jī)物、微生物等雜質(zhì)截留，從而得到幾乎無硬度的純水。反滲透技術(shù)雖然初期投資較大，但因其高效、環(huán)保的特點(diǎn)，在大型鍋爐及高精度用水領(lǐng)域逐漸得到推廣。
鍋爐軟化水設(shè)備通過不同的工作原理，有效解決了鍋爐水垢問題，提高了鍋爐運(yùn)行效率，延長了設(shè)備使用壽命，同時(shí)也為節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境做出了貢獻(xiàn)。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)鍋爐的具體需求、水質(zhì)狀況及經(jīng)濟(jì)成本等因素，合理選擇并維護(hù)軟化水設(shè)備，確保鍋爐安全、高效運(yùn)行。
