锅炉清洗-锅炉的碱煮法除垢及碱化处理

锅炉的水垢常用酸洗法和碱煮法除去。酸洗是目前应用最广泛最普遍的方法。垢与酸发生化学反应溶解，除垢速度快又彻底。常用盐酸、盐酸-氢氟酸、硝酸、柠檬酸、EDTA钠盐等酸洗除垢。由于水垢的形式不同，所用的酸也不同。盐酸适用于碳酸盐水垢；HCL-HF，HNO3-HF适用于碳酸盐、硅酸盐、铁垢等混合垢；柠檬酸、氨基酸、马来酸酐适用于硫酸盐水垢、硅酸盐水垢和碳酸盐水垢混合型水垢。

碱煮液是由NaOH、Na2CO3、Na3PO4、组成，其中NaOH、Na2CO3主要作用是与硫酸盐水垢、硅酸盐水垢发生反应，使垢软化脱落；Na3PO4不仅能软化硫酸盐水垢、碳酸盐水垢，而且还能软化硅酸盐水垢。碱煮法配方见下表

碱煮除垢时间为24~40h。碱煮后锅炉水温在50~70°C时放掉碱液。打开锅炉，用水冲掉松软的水垢渣和沉在底部垢块。同时对未脱落的水垢进行人工或机械清除，否则水垢将重新硬化而难以清除。

锅炉的碱化处理是对 酸洗前的垢层碱液清洗。锅炉垢有坚硬的铁垢、硅酸盐垢、硫酸盐垢，碱化处理是非常重要的，是酸洗不能替代的。

1）碱化的目的是清洗对象

锅炉清洗中的碱化是碱性介质在高温下对锅炉的清洗，使清洗对象皂化、溶解或转化，最后疏松与脱落，改善被清洗表面的湿润性与亲水性。它是为酸洗创造有利条件，保证酸洗质量的前处理过程。

碱化清洗对象，为不能用酸洗除掉的坚硬致密垢，如硫酸盐垢、硅酸盐垢、混合垢和特殊垢等。此外还有油污、腐蚀产物等。

2）碱化处理原理

NaOH以及碱性药剂在水溶液中生成的NaOH与油脂性羟酸化合物反应，生成溶于水的皂类，成为皂化反应。

反应生成的皂化与 甘油都是易溶于水的，肥皂作为表面活性剂还可以产生乳化作用，进一步改善水溶液对垢层表面的润湿性能。

        NaOH、Na2CO3与难溶的硅酸盐垢发生 反应，生成可溶性硅酸钠；

        反应温度升高，有利于反应的进行。

        NaOH与难溶的硫酸盐垢发生反应，生成可溶性硫酸钠。

        溶解除的少量的Ca2+可以与碱化溶液中（电离出）的PO43-和CO32-生成溶解度更小的沉淀物；

    结果，使坚硬致密的CaSO3或CaSiO3不断地转化成松软的Ca3（PO4）2和CaCO3水渣。根据溶度积Ksp，CaSO4=6.1x10-5，Ksp，CaCO3=4.8x109，Ksp，Ca3（PO4）2=1.0x10-26可知，硫酸盐垢可以转化为碳酸盐垢，这二种垢又都可以转化为磷酸盐垢，而转化过程又会导致结晶形状的改变，使垢层出现细致的裂缝。所以，旧垢会松动和脱落。

 3）碱化方式及工艺，见下表

4）碱化处理的应用   

小型锅炉中有硅酸盐垢、硫酸盐垢、混合垢特殊垢时，碱化则是除垢首选和最佳途径。碱化处理，使难溶垢转化变形，再用酸洗除垢，效果理想。

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