水垢“知識”

水垢是怎樣形成的

   含有鈣(Ca)、鎂(Mg)鹽類等礦物質的水叫做“硬水”。河水、湖水、井水和泉水都是硬水。自來水是河水、湖水或者井水經過沉降，除去泥沙，消毒殺菌后得到的，也是硬水。剛下的雨雪，水里不含礦物質，是“軟水”。水燒開后，一部分水蒸發(fā)了，本來不好溶解的硫酸鈣(CaSO4，石膏就是含結晶水的硫酸鈣)沉淀下來。原來溶解的碳酸氫鈣(Ca(HCo3)2)和碳酸氫鎂(Mg(HCO3)2)，在沸騰的水里分解，放出二氧化碳(CO2)，變成難溶解的碳酸鈣(CaCO3)和氫氧化鎂(Mg(OH)2)也沉淀下來。這就是水垢的來歷。

水垢根據(jù)其形成原因和成形狀態(tài)的不同大致可分為硬垢和軟垢兩種。當水中含有碳酸鹽膠體、細菌和有機物等雜質時，碳酸鹽類似于水泥沙漿中的沙石，而膠體、細菌和有機物等則相當于水泥沙漿中的水泥，當水中膠體、細菌和有機物等粘性物質和碳酸鹽共同作用，在高溫煮沸條件下則形成了和容器(或管道表面)粘附在一起的硬垢。而一旦膠體、細菌和有機物等粘性物質被去除(如通過超濾濾除)后，即使水中鈣、鎂離子和碳酸根離子濃度很高，也只生成潔白而松散的容易去除的碳酸鹽軟垢，而不會產生硬垢。

水垢對熱水輸送管路的危害

   過去熱水管道多采用鍍鋅鋼管，鍍鋅鋼管初步銹蝕后水垢在疏松銹面上著床，碳酸鈣、碳酸鎂再與銹蝕層產生化學反應，在熱水的作用下加速銹蝕，一般一兩年后，管道通徑縮小30%以上。并伴有黃水(銹水)產生，直至5-8年左右管路無法使用;近年推廣PPR管，在PPR管路系統(tǒng)接頭以及轉彎等處，接頭與管道接縫處，水垢富集，使水系統(tǒng)水阻增大，原設計水力平衡被破壞，在供暖系統(tǒng)中造成供暖供冷不平衡現(xiàn)象。

熱水工程為什么要進行水處理

 　水垢與我們的生活形影不離。它的化學性質十分穩(wěn)定，不僅會影響熱交換率，消耗能源(一毫米厚的水垢能多消耗10%的能源)，而且過多的水垢會堵塞水管，使水流變小，以致帶來安全隱患;水垢甚至會危害人們的身體健康。熱水工程必須要進行水處理，如同金屬設備行業(yè)進行的防腐工程一樣。對熱水工程進行適當?shù)乃幚?，可以使熱效率提?/span>20%-40%左右;設備使用年限提高1-2倍;設備維修率下降20%-30%。在西歐、北美，熱水工程水處理是一個必要的環(huán)節(jié)，無論是設計院，設備供應商，用戶都對熱水工程水處理有足夠的重視，水處理設備投入比例占整個工程量的5%-8%左右，因此而節(jié)省的能源與不發(fā)達國家比有20%-30%;設備的使用費用下降50%。

　　水垢能耗眾所周知，以法國為例，每年成垢量超過7000噸，耗費十幾億歐元，其耗能程度可想而知。在中國，鍋爐設備每年都要有一次中修，兩年必須大修，在水源水質復雜的地區(qū)甚至會導致設備無法運行，一年就要進行大修;中國是一個地表水資源缺乏的國家，70%的地區(qū)以地下水為主，地下水中所含的礦物質更豐富，品種更繁雜，熱水工程更需要認真的進行水處理，熱水工程離不開水處理。在當今世界提倡綠色能源、節(jié)能減排的潮流中，熱水工程水處理更能發(fā)揮不可或缺的作用。

下表是幾種不同水垢的平均導熱系數(shù)：

從表中可看出，水垢的導熱系數(shù)比金屬的導熱系數(shù)小幾百倍。因此，即使在受熱面上形成不太厚的水垢，也會由于熱阻大，使其導熱效率降低，造成熱損失，浪費燃料。實踐證明，鍋爐受熱面結有1毫米的水垢，能使煤的消耗增加1.5～2%左右。由于受熱面上結有水垢，會使金屬管壁局部過熱，當壁溫超過其工作允許極限溫度時，會使管壁鼓包，嚴重的會引起鍋爐爆管事故，使人身安全受到威脅

常見的熱水工程水處理的方法以及評