??? 2.2 腐蝕及腐蝕產(chǎn)物

??? 鍋爐在使用過程中，受鍋水中溶解氧、水垢及水渣、酸、堿、鹽及溫度等因素的影響，會(huì)產(chǎn)生各種形式的腐蝕。制糖廠的鍋爐有其固有的特點(diǎn)，每年使用時(shí)間短(4～5個(gè)月)，停爐時(shí)間長(zhǎng)(7～8個(gè)月)，停爐期間未加保護(hù)，從而加速了它的腐蝕。腐蝕的基本形式是電化學(xué)過程，即鐵失去電子而生成離子如：腐蝕產(chǎn)物的類型則與腐蝕因素有關(guān)。

??? 溶解氧無論在中性、堿性或酸性介質(zhì)中都可引起陰極去極化作用而導(dǎo)致鋼鐵的腐蝕，使其表面形成比較疏松的氫氧化物或四氧化三鐵腐蝕產(chǎn)物???

??? 在垢層下極易產(chǎn)生沉積物下腐蝕，此種腐蝕根據(jù)情況不同可出現(xiàn)堿腐蝕和酸腐蝕，前者腐蝕產(chǎn)物主要成分也是鐵的氧化物，但嚴(yán)重的堿腐蝕可引起金屬的苛性脆化。酸腐蝕是氫的去極化作用(2H++2e→H2)，腐蝕產(chǎn)物主要是可溶性鹽。

??? 鍋爐金屬在高溫下直接氧化或與含氧物質(zhì)相互作用引起高溫腐蝕，以及熱水鍋爐因溫差變化造成的腐蝕，其腐蝕產(chǎn)物均是鐵的氧化物，鐵的氧化物的顏色有黑色、黃褐色及磚紅色不等，因此有些鍋爐爐膛、汽包等內(nèi)表面呈紅褐色等。

??? 2.3 管理方面

??? 鍋爐操作和管理不善也會(huì)產(chǎn)生或加速垢的形成，操作和管理含義頗多，比較而言，以水處理和司爐操作最重要，水處理管理不嚴(yán)，水質(zhì)經(jīng)?；蛴袝r(shí)達(dá)不到質(zhì)量指標(biāo)，就會(huì)加速水垢的形成。司爐時(shí)不定時(shí)排污，同樣會(huì)加速水垢的產(chǎn)生。

??? 3 水垢類型及清洗對(duì)策

??? 水垢(包括水渣、泥垢、腐蝕產(chǎn)物等)類型及其化學(xué)清洗對(duì)策概括如下：

??? 3.1 碳酸鹽水垢

??? 主要成分為鈣和鎂的碳酸鹽，以碳酸鈣為主，質(zhì)量分?jǐn)?shù)常在50%以上。這種水垢為白色，比較疏松，可溶于酸特別是鹽酸。例如某糖廠鍋爐水垢為疏松的白色片狀，輕壓即成碎末，放入稀鹽酸中產(chǎn)生大量氣泡，酸中可溶成分占70.5%(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))，不溶成分在酸液中呈粉狀，沉于容器底部，這是比較典型的碳酸鹽水垢。大量試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐證明，這類水垢易于除去。可選用以下任何一種方法進(jìn)行清洗。

??? 3.1.1 酸洗

??? 碳酸鹽遇酸分解，生成可溶性鹽和二氧化碳，如用鹽酸則反應(yīng)方程為：

???
去垢劑可用單一的鹽酸或氨基磺酸或鹽酸與檸檬酸等有機(jī)酸的混合酸，并加入適量緩蝕劑，酸的濃度與垢厚度的關(guān)系見表1。

??? 表1 酸濃度與垢層厚度的關(guān)系

?

???
清洗溫度為室溫或加熱至50～60℃，清洗方式可采用靜態(tài)浸泡或泵打循環(huán)或先浸泡后再循環(huán)進(jìn)行，循環(huán)時(shí)酸液流動(dòng)速度不宜過快(0.2～1m/s)以防加速金屬腐蝕。

??? 清洗時(shí)間則視鍋爐容量大小、清洗溫度高低和水垢厚度而定。一般原則是容量大，溫度低，酸洗時(shí)間長(zhǎng)，以測(cè)定清洗液中酸濃度變化來確定補(bǔ)加酸液的量和清洗的終點(diǎn)。對(duì)于蒸發(fā)量為0.5～2t/h的小型鍋爐，多數(shù)可從人孔中觀察水垢去除的情況。在正常情況下，只要嚴(yán)格按工藝施工，一般能獲得滿意的效果。如上面提到的某糖廠鍋爐(蒸發(fā)量為40t/h)，我們采用鹽酸清洗，先在室溫下浸泡一段時(shí)間，然后對(duì)每根排污管用泵打循環(huán)，酸洗后進(jìn)行沖洗、漂洗、鈍化，實(shí)踐證明去垢效果好。

??? 3.1.2 橡碗栲膠法

??? 橡碗栲膠的主要成分為單寧酸，具有收斂性和滲透性，能滲透到水垢內(nèi)部使水垢疏松，滲透到垢與金屬之間，在金屬表面上形成單寧酸保護(hù)膜，破壞了垢與金屬之間的連接，使水垢剝離，栲膠還能與碳酸鹽水垢作用生成單寧酸鹽，使水垢晶型結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。其除垢工藝為：栲膠用量按爐水容積計(jì)，每噸水加5～10kg，并用堿(碳酸鈉、燒堿或磷酸三鈉)調(diào)pH值大于7.0，加堿量一般為栲膠質(zhì)量的1/2～1/3，鍋爐帶壓(0.49～0.78MPa)運(yùn)行72～170h。采用本法除垢效果不如鹽酸和氨基磺酸，但栲膠不腐蝕鍋爐，清洗后亦不需進(jìn)行鈍化處理。

??? 3.1.3 堿煮

??? 純碳酸鹽水垢可采用10～20g/kg的磷酸三鈉或它與氫氧化鈉的混合液加壓煮，具體操作可參照后面的堿煮工藝。堿煮去垢效果較差，但對(duì)設(shè)備無腐蝕，堿煮后鍋爐亦不必進(jìn)行鈍化處理。