锅炉水垢的类别及测试方法的改进

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锅炉水垢的类别及测试方法的改进

1960年之前，我国无水垢的分类，更无不同垢种的化验方法。电力行业的水，汽化验方法基本由前苏联电站不部规程移植而来。作为附录，列出了锅炉水垢分析方法。当时无论是前苏联还是我国，都大量使用低压锅炉发电，所结的垢基本是碳酸钙，水垢分析方法也适于这类垢种。碳酸钙垢产生于u进行锅内磷化处理的锅炉或汽轮机凝汽器。

进入20世纪60年代，我国低压锅炉逐渐被中压锅炉和高压锅炉取代，这些锅炉除了有较完善的炉外水处理设备进行锅炉补充水处理之外，还进行锅内防垢磷化处理，对锅炉水垢进行成分分析时，每每发现有相当数量的铝垢，与此同时，在前苏联一些杂志上也刊载了高压锅炉结铝垢的问题。然而对铝垢的成因无法解释。在重新检查水垢分析方法时发现了系统测试误差，这是造成判断错误的原因。

1， 碳酸钙垢测试方法用于含磷酸盐成分水垢测试的系统误差。

传统的水垢测试方法是，用1:1的盐酸溶解水垢，此时水垢循序溶解，对试液依次测量二氧化硅，铁铝含量（再单独测量帖，将差额试做铝）的氧化物，氧化钙，氧化镁，硫酸酐。对于不进行锅内磷化处理的锅炉，这种测试方法是正确的。

含有钙，镁磷酸盐的水垢，在用1:1盐酸溶解后，仍按照原有的分析程序，对测量过二氧化硅的滤液加入过量氨水沉淀铁，铝时，钙，镁的磷酸盐也同时被沉淀出来，快速生成的钙，镁磷酸盐具有白色絮状外观，与氢氧化铝相似，被误认为铝垢。

2， 对锅炉水垢的分类及分别制定分析程序

随着锅炉参数提高，垢的成分在起变化。除了存在磷酸盐之外，腐蚀产物在垢中比例明显升高，水垢颜色由原来的白色成为黑褐色。水中钙离子镁离子被脱除（软化处理）之后，二氧化硅在垢中比例升高，有的甚至出现难溶的硅垢。

基于以上情况，将锅炉水垢界定为碳酸钙垢，磷酸盐垢，铁铜垢和硅垢，各自研究制定出针对性的分析方法。

对碳酸钙垢，仍然采取盐酸溶解，用干涸法或动物胶法测量二氧化硅，用氢氧化钠，氯化氨缓冲溶液沉淀铁，铝，用草酸铵沉淀钙，用磷酸铵钠沉淀镁，用氯化钠沉淀硫酸根。

对磷酸盐垢用盐酸溶解，并且加热助溶。将测量二氧化硅后的试液通过氢离子交换柱，则钙离子，镁离子和铁离子，铜离子，铝离子进入交换柱中，阴离子转为对应的酸进入液相。用盐酸置换出氢离子交换柱吸收的阳离子，分别进行检测，对液相中的硫酸根，磷酸根分别进行检测。实践表明，所制定的这种测定程序非常适合磷酸盐垢。

对铁铜垢，（腐蚀产物垢）使用盐酸加硝酸加热溶解，硝酸将试样中二价铁氧化为三价铁，加快垢的溶解。

如果垢中二氧化硅含量超过15％（很少可能超过30％）则该垢很难清洗除去，对垢样溶解处理油污很困难，对这种垢界定为硅垢。对硅垢采取碳酸钠和垢相混，在铂坩埚中融溶转化为硅酸钠，再用盐酸溶解，根据垢中铁磷酸根的含量，确定是否对氢氧化铁溶解后，再次沉淀，是否将试液通过氢离子交换柱处理。

该水垢分析法于1961年5月编写成文，用其进行了多批化验人员培训并成为学校教材。