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清洗原理概要及质量保证体系 电力质量原理化学清洗基于溶解、络合、转化及其他作用使污垢由设备表面脱离。当清洗介质对基体有腐蚀和侵蚀作用时，应进行缓蚀，抑制其腐蚀作用。清洗后的金属表面应被处理成钝态。对于要求严格的设备还应建立永久钝化膜。 　　1.污垢成分　 1.1锅炉和热交换器的污垢 　　由水中分离出的污垢仍保持这类杂质的难溶化合物成分。例如悬浮存在的硅酸和铁的氧化物，以二氧化硅和三氧化二铁形式析出；胶体状态的硅酸也可聚集成失水态的二氧化硅。难溶的物质则按其溶解度形成碳酸钙、氢氧化镁、硫酸钙等沉淀。 　1.1.1水垢 　　同样成分的物质在垢中存在的形态不相同。例如二氧化硅，可以是砂粒，可以是无定形的石英、燧石，也可以是玛瑙、水晶或其他宝石结构；含有钙、镁、钠、钾等元素的硅酸盐，可以是长石、云母、石棉、花岗岩等，也可以是蛇纹石、橄揽石及玉石。水垢中居多的是碳酸钙，它是无定形或颗粒状，在自然界则是青石(石灰石)、白垩、方解石、大理石；钙与磷酸盐形成的垢在中压以上锅炉中最常见，它们可以是羟基磷灰石，也可以是成垢倾向大的磷灰石。钙与硫酸盐形成硫酸钙垢，视含结晶水不同可有无水、半水、二水等不同物质，它们分别称无水石膏、熟石膏和生石膏。钙与镁的碳酸盐是白云石。镁的碳酸盐是菱镁石，其氢氧化物为水镁石，失水或失去二氧化碳后为白苦土。钠与钾的盐在水中可溶解产生钠、钾离子，但是在长石中它们稳定地存在，因此，在不溶于水的污垢中常可检测出钠、钾元素。钠的铝氟化物冰晶石比较常见，氟与钙形成萤石，这是氢氟酸清洗废液经石灰乳处理后产生的沉淀。　 1.1.2腐蚀产物 　　在污垢中经常含有受热面和热交换面的腐蚀产物，使用钢铁者是氧化铁和磁性氧化铁，它们分别是赤铁矿与磁铁矿；有二氧化碳腐蚀的还会产生碳酸铁，即菱铁矿。使用铜和铜合金者可生成氧化铜与氧化亚铜，它们分别是黑铜矿与赤铜矿；在空气中铜和铜合金产生的绿锈是碱式碳酸铜，它与孔雀石的成分相同。黄铜是用得最广的热交换材料，它常以脱锌的形式腐蚀，因此污垢中常有氧化锌(氢氧化锌的失水形式)，有时也会以碳酸盐形式出现，前者是锌白，后者是炉甘石。 　　采用硫酸铝或聚合铝凝聚去浊时，过量的絮凝剂进入水中会成为污垢成分。如果水的pH过低或过高会使絮团溶解，搅动速度过大、水温变化等物理因素，也会使已脱稳的颗粒复稳而增加水中铝盐含量。铝在垢中以氢氧化铝的失水形式存在，这种氧化铝相当于铝矾土的成分。　 1.2机电产品投产前与运转期间所生成的污垢 　　锅炉和其他机电产品表面有钢铁轧制时的磁性氧化铁鳞皮，有焊接时的熔渣焊瘤，有为防锈涂敷的油脂，有露天放置时产生的锈层和粘附的灰尘。锅炉和其他受热设备除了水侧有水垢和腐蚀产物、蒸汽侧有盐垢外，火焰侧也有熔融的焦渣、沾着的烟炭、灰渣。用油润滑的设备必然会产生油渍腻垢。它们是由矿物油(或动、植物油)、石蜡等油脂和灰尘的混合物。脂肪类物质易氧化降解成为低分子酸，因此还常有设备腐蚀的产物。 　　有涂层的设备，在涂层失效后也变成附着物成分之一，在涂敷新的涂料时必须将其除净。海洋轮船的防污漆(船底漆)应经常补涂，当其中所含的亚铜盐或有机锡流失后，海洋生物将在船底结成坚硬的污垢层。 　　2.污垢成分分析 　　为了有效地除垢，必须确知被清洗物质的组成。对一般设备可由设备的介质条件推断可能形成的垢，再辅以定性试验判别。大容量锅炉及不能用常规清洗介质清洗的设备，应对其污垢进行成分分析，并进行除垢清洗模拟试验。　 2.1污垢的定性判别　 2.1.1外观及水质处理提供的信息 　　首先由外观察看所取的垢样是否含有油脂类成分，例如手摸有无粘腻滑软的感觉，用滤纸擦拭能否见到油渍，能否嗅到矿物油特有的味道，再置于去离子水中煮开观察液面是否有油花。向水中投入少许樟脑粉末，如果看不到在液面上发生布朗运动就是有油进入水中。 　　可由污垢的外状判别其主要成分。如果是未进行水质处理的热水锅炉、热交换器生长的垢，呈白色片状，断面呈颗粒状，则可能是碳酸钙垢。不进行水处理的蒸汽锅炉，也未进行锅内投药处理时，也多是碳酸钙垢。在这种水垢中常混有腐蚀产物而使水垢呈粉红色和红褐色。呈粉红色含铁量少于10，如果含铁量达20、而且有低价的铁(黑色的磁性氧化铁)则呈褐色。 　　由磷酸盐处理的锅炉中的水垢呈灰白色，硬质的碳酸钙垢为松散结构。由于锅炉结垢后难免有腐蚀，因此垢中总混有铁的氧化物，使垢由灰白转为灰红，红褐或黑褐色。铁的含量为10～30。如果锅炉补充水不进行除硅或脱盐处理，锅炉水垢中常含有二氧化硅，其含量为5～20。不进行石灰预处理的软化水，尤其是氢钠交换软化水系统，无除硅作用，这种水作为锅炉补充水时，垢中二氧化硅可超过20。　 2.1.2电站锅炉的水垢 　　高压锅炉多使用除盐水作锅炉补充水，化学除盐水中不含硬度盐类，但是如果凝汽器渗漏或泄漏，在