在天然水中通常含有三种杂质,即悬浮杂质(泥沙、油污等)、胶体杂质(铁、铝、硅的氢氧化物等)及溶解杂质(溶解气体和溶解盐类等)。这些杂质可以使锅炉产生水垢和水渣、腐蚀锅炉的金属表面、引起锅炉发泡、汽水共腾、蒸汽带水、污染蒸汽,有时还可使过热器沉盐结垢,造成过热爆管。特别是水垢的形成,不但浪费燃料、损坏受热面,还能破坏水循环,缩短锅炉的使用寿命。
在锅炉中形成水垢的原因是水在加热过程中,某些钙、镁盐发生化学反应生成难溶物质析出,且这些钙、镁盐的溶解度随水温升高而下降,达到饱和度和浓度后析出,锅水不断蒸发浓缩后,难熔盐类形成沉淀。锅炉水质指标是表示水的质量好坏的技术指标,根据用水要求和杂质的特性规定,锅炉用水的水质指标主要有:
1.悬浮物:在规定试验条件下,将水过滤分离得到的不溶于水的物质的含量。
2.含盐量:溶于水中全部盐类的总含量,常用溶解固形物含量。
3.硬度:锅炉水中溶解的钙镁盐的总含量,硬度又有暂时硬度和永久硬度之分。暂时硬度是水中钙镁的重碳酸盐含量,永久硬度是水中非碳酸盐硬度,包括钙、镁的碳酸盐和氯化物等。
4.pH值:锅炉水中氢离子含量的负对数。
5.碱度:锅炉水中由于离解或水解而使氢氧根浓度增加的物质总含量。
6.相对碱度:锅炉水中所含氢氧根碱度与含盐量的比值。
7.硬度:工业中根据硬度将水分为软水(硬度在8度以下的水,每升水中含10mg的氧化钙为1度)、中等硬水(硬度在8~16之间)、硬水(硬度在16~28之间)和超硬水(硬度大于28度)等四类。
水质标准是水质指标要求达到的合格范围,由锅炉蒸发量、工作压力、蒸汽温度、水处理工艺等多方面情况制定。我国《低压锅炉水质标准》对水质指标的规定限值如下表:
