化学清洗原理概要及质量保证体系(1)

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化学清洗原理概要及质量保证体系(1)

作者：佚名文章来源：不详点击数：更新时间：2008-9-24 17:04:01

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，在冷凝水中漏入了冷却水，必然会产生磷酸盐垢，如果泄漏量大，锅炉水中无过剩的磷酸根，也会产生部分碳酸钙垢。锅炉受热面上常有腐蚀产物和水垢掺混存在，如果给水系统有腐蚀使水中含铁、铜等杂质时，也会产生铁铜垢。但是在水垢的下面同样有腐蚀产物，因此，在10.7MPa及以上锅炉中，垢和腐蚀产物相伴出现，而且参数越高，腐蚀产物的比例越大，其外状越呈红褐和黑褐色，而且垢的密度可由2g/cm3升高到5g/cm3，拿在手中有沉重感。　　用硫酸作为再生剂的阳床常有硫酸钙产生，它们有可能进入锅炉生成难溶的硫酸钙垢。　　电站锅炉的不同部位垢的成分有较大差异，在省煤器中以铁的氧化物为主，钙、镁等的含量很少，不存在磷酸盐。在汽鼓中则多以磷酸盐垢为主，在阳离子中钙、镁占的比例较大。在锅炉的下降管和下联箱中，垢的成分与汽包中的成分接近，但是下联箱中常有堆积状的腐蚀产物，所以铁的含量高些。水冷壁管中多以铁的氧化物为主，凝汽器泄漏时常有磷酸盐垢。　 2.1.3热交换器和凝汽器中的垢　　水与水或水与汽进行热交换的加热器或冷却器生成的垢都是碳酸钙垢。例如用原水作为冷却介质的压缩机、空调机的冷却器，用天然水作工质的分散采暖换热器等都是。发电厂的凝汽器所结的垢也是碳酸钙垢。　　如果设备有腐蚀，垢中含有少量热交换材料和系统所用材料的成分，例如铜、锌、铁等。如果水的悬浮物较高，也常含有少量硅酸盐。　 2.1.4对水垢溶解特性的试验　　确定水垢的成分是为了研究其来源、成因和制订清洗方案。成分较简单的水垢，在较有清洗经验人员根据外状、采集部位、设备参数、水质处理方法等因素的提示下，可以大体确定所使用的清洗介质，而进行简单的溶解特性试验，更有助于确定清洗介质和条件。　　首先把垢置于热水中，如果垢有崩解、溶解现象，表明垢中有较易溶解的盐类。低压锅炉的蒸汽质量差，在过热器中常有盐垢；输电线路的绝缘子上附着的污垢也可用水溶解冲掉。　　如果取自热交换器或低压锅炉的白色水垢在热水中无溶解、崩解现象，则置于3%(1:10)的盐酸溶液中，如果在室温下迅速溶解，而且有大量气泡产生，则是碳酸钙垢，其中也含少量氢氧化镁。如果垢未全部溶解，残渣为白色，则可能是有硅酸盐垢或硫酸盐垢；如果残渣为黑褐色，且溶液带有浅黄色则是含铁。　　如果取自锅炉的灰白色水垢在3%的室温盐酸中溶解较慢，无气泡冒出，或冒泡很少，则是磷酸盐垢。这种垢在6%(1:5)的盐酸中常温下溶解较快，加热到50℃以上可快速溶解。由于垢中常有一定量的腐蚀产物，溶液常带有淡黄绿色。　　如果垢呈黑褐色或红褐色，其密度较大(手感沉重)时是铁的氧化物，其密度是一般垢的一倍以上，为4.5g/cm3左右。这种垢常含有一定量的铜，含铜量高时可看到铜的金属光泽。这种垢在热的6%盐酸中溶解速度仍较慢，溶液颜色为黄绿。倾出少量溶液加入10%(1:1.5)氨水可产生棕色的氢氧化铁沉淀。如果含铜则在过量的氨水作用下，溶液呈铜氨络离子特有的蓝色。　　为确认在盐酸中难溶的成分，可进一步做溶解特性试验，如果残渣为红褐色，加热及加少量硝酸易溶的是氧化铁；如果是白色残渣，在3%氢氟酸中可溶的是硅酸盐；如果是白色残渣，置于1%的氯化钡溶液中可溶，且溶液混浊，产生白色沉淀的是硫酸钙垢。垢的溶解特性试验提示了应采用的清洗介质和浓度、温度条件。 2.2污垢主要成分分析　 2.2.1垢的分解与处理　　(1)垢的溶解与熔融　　垢和腐蚀产物分析操作中，首当其冲的是试样是否能充分溶解。如果不能完全溶解，后面的分析结果不可能准确。　　有的分析者在试样未全部溶解时，把剩余部分简单的作为“酸不溶物”成分，这就起不到通过垢成分分析查明成垢原因的作用，更达不到指导酸洗的目的，因为正是这部分用(盐)酸不能溶解的垢，会导致酸洗失败。只有使难溶和不溶部分的垢全部溶解，才能制定有效的清洗方案。实际上分解垢样的过程，就是探索最佳清洗方案的过程。　　最简单的垢样分解程序是用10%的盐酸溶解。如果溶解速度很快，则在常温下进行；如果溶解反应激烈，有泡沫产生，为防止溅失，应覆盖表面皿，或甚至置于冰水中降温；如果溶解速度较慢，则加热、搅动助溶。如果溶液带有黄色，说明垢中含铁，加入0.2～0.5mL硝酸使铁离子氧化，可加快垢的溶解。垢中氧化铁含量较高时，溶解时间延长，可在水浴中加热助溶。在沙浴或电热板上加热时，应防止溶液沸腾喷溅。只要试样研磨的足够细，在上述操作下，碳酸盐垢、磷酸盐垢和铁铜垢均可完全溶解。　　当经过以上溶解操作，试样仍有白色残留物不溶时，可采取将试样与碳酸钠以1:8混合，在900℃下加热2h，则硅酸盐可与碳酸钠作用成为硅酸钠，硫酸钙也可与碳酸钠作用转化为碳酸钙(实际是氧化钙)与硫酸钠。再用盐酸溶解时，可以完全溶解。此项操作最好在铂坩埚中进行，为了使熔融物容易由坩埚中溶解脱出，可先将垢样3倍的无水碳酸钠铺在坩埚底部和周围，再将垢样4倍的无水碳酸钠与垢拌匀，倒入其中。再在固体混合物上盖与垢大致等量的无水碳酸钠。灼烧时应在带盖的坩埚中进行，坩埚盖稍微错开一点，防止二氧化碳大量产生时将盖掀掉。　　(2)磷酸盐垢的离子交换分离　　磷酸盐垢溶解之后，不能按照常规的系统分析手续，对测定二氧化硅后的滤液以氢氧化铵沉淀铁、铝离子，这是由于试液中的钙、镁阳离子和磷酸根离子，会在试液碱化时以磷酸盐沉淀的形式析出。缺乏经验的化验人员，时常误把钙、镁的磷酸盐沉淀当成氢氧化铝，这就是60年代初国外(如前苏联)和国内文献中频繁提到的高压锅炉结“铝垢”，却又找不出大量铝垢来源的原因。　　将测定二氧化硅的滤液通过氢型强酸阳离子交换柱，用比交换树脂体积略多的无盐水冲洗，冲洗液与滤液合在一起，用于测定磷酸根、硫酸根。用5%的盐酸再生和淋洗交换柱，将进入阳树脂的铁、铝、钙、镁、铜、锌等阳离子置换出来，使其成为对应的氯化物，然后对其分别测定。　 2.2.2碳酸钙垢的分析方法　　(1)垢样的制备与处理　　将垢样在玛瑙研钵中研细到140～170目(颗粒直径0.1mm上下，手捻无颗粒感即可)，然后称取4份试样，两份用于进行化验，两份用于测灼烧减量。每份试样各0.5000g为宜，过多灼烧不透，也难于分离洗涤，过少相对误差太大。　　将用于化验的两份试样分别置于两个100mL烧杯中，加水10mL使之充分湿润，再加10mL10%的盐酸，盖上表皿使之在室温下溶解，待反应平稳后，用玻璃棒轻轻搅动使之完全溶解。对于取自凝汽器、采暖系统热交换器、热水锅炉和不进行磷酸盐处理的蒸汽锅炉中的垢，如上进行基本可全溶。如果含有一部分磷酸盐或者铁的氧化物，可在水浴中加热助溶，则可全部溶解。　　(2)灼烧减量的测定　　碳酸盐水垢中以碳酸钙为主，在灼烧时碳酸钙可失重44%而变成氧化钙。如果含有氢氧化镁，则在灼烧时可失重41%而变成氧化镁。由于对化验结果的表示均折算为氧化物，亦即二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化铜、氧化锌、五氧化二磷(磷酸酐)、三氧化硫(硫酸酐)等，测试样的灼烧减量对于碳酸盐垢测定结果的复核平衡时非常重要，将各组分的化验结果加上灼烧减量，方能凑够100%。　　将进行平行试验用的试样在烘箱中烘去表面水分，各称取0.5000g，置于已恒重的坩埚中，在850℃下灼烧2h，冷却后称重，以相差0.4mg以内为恒重。两份试样的测试结果相差<0.1%为合格。　　(3)氧化钙与氧化镁含量测定　　由于试样已全部溶解，可直接测经盐酸溶解的试液中的钙、镁含量。如果以氧化钙和氧化镁计已超过了50%，而且与灼烧减量相加超过90%时，可不再测定其他成分。对这种垢清洗时采用盐酸浸泡清洗即能清除。　　对大量碳酸盐垢测定的经验表明，这种垢中90%以上是碳酸钙，镁的化合物约5%左右。因此可用EDTA二钠盐滴定试样，将与之作用的物质全部折算为钙，这是由于垢中镁、铁、铜、锌的总量较少，都折算为钙不影响对清洗的指导作用。更为细致一些的作法是用EDTA二钠盐滴定钙、镁离子后，再另取试样加入氢氧化钠，使镁以氢氧化镁沉淀形式除去，可得到钙的含量，由钙、镁合量中减去钙的含量，即可得知镁的含量。为便于检验结果，钙、镁均折算为氧化物。　　这类化验方法在各种分析化验书籍中均有，本规范不详述各个项目具体的化验操作方法(下同)。　 2.2.3磷酸盐垢的分析方法　　磷酸盐垢往往混有碳酸盐垢，因此，也有必要进行灼烧减量测定，以便于化验结果校核。　　按本章2.2.1节所述方法，将磷酸盐垢的阴阳离子分离之后，滤液用于测阴离子。为此先将其定容到1L，再从其中移取少量试液以比色法测定磷酸根，折算为磷酸酐(P2O5)的百分含量。硫酸可使用沉淀法，以硫酸钡的形式测试后折算为硫酸酐(SO3)。阳离子由离子交换树脂中置换出来后，可分别用EDTA二钠盐滴定法测铁、铝、钙、镁，铜可用碘量法测量。铁、铜含量低时可比色测定或用分光光度法测定。　 2.2.4铁铜垢的分析方法　　铁铜垢中以铁的氧化物为主，而铁的氧化物中多以磁性氧化铁的形式存在。铜既可以是氧化物，也可以单体形式存在(铜金属元素)。铁、铜垢实际上是腐蚀产物，其中可混杂有钙、镁等硬度盐类和对应的磷酸根(酐)，其他成分较少。　　(1)灼烧增量的测定　　铁、铜垢与碳酸盐垢在灼烧后的表现相反，不是失重而是增重，这是由于灼烧时吸收空气中的氧起氧化反应的结果。此时铜以氧化铜形式、铁以氧化铁形式发生氧化。　　氧化亚铁(FeO)氧化为氧化铁(Fe2O3)时，增重11.15%；磁性氧化铁(Fe3O4)氧化为氧化铁时，增重3.44%。氧化亚铜(Cu2O)氧化为氧化铜(CuO)时，增重11.18%；金属铜氧化为氧化铜时增重25.14%。　　如果不由化验结果中减去灼烧增重，则各项成分加和的结果可达110%以上，减去灼烧增重后，可大致为100%。　　铁铜垢的灼烧氧化反应比碳酸盐垢灼烧热分解反应慢。因此，应使用底面积较大的瓷方坩埚(瓷舟)盛试样，将试样尽量摆开成薄层，灼烧温度可更高些，灼烧时间可延长到3～4h。　　(2)试样的溶解与分析操作　　铁铜垢即使在热的10%盐酸中溶解速度也较低，因此应将磨细的试样置于100mL烧杯中，用水湿润后，加入15%的盐酸10mL在水浴上加热溶解，加入少许浓硝酸可加快垢样溶解。在酸液受热浓缩时，弥补了由于溶垢消耗造成的酸浓度降低，保持必要的酸浓度。硝酸作为氧化剂，使低价的铁、铜转为高价态，破坏溶解平衡，加快溶解。过量的硝酸加热时可逐去，当溶液转为碱性时，硝酸的氧化作用也基本消失。　　将试液稀释定容到1L后，分别移取试样，用EDTA二钠盐测定铁、铝、钙、镁、锌。由于铝、铜、磷酸根等的含量较少，也可用分光光度法测定。　 .2.5硅酸盐垢与硫酸钙垢的分析方法　　(1)关于硅酸盐垢与硫酸钙垢　　这两种垢实际上都不是单一的垢种，甚至于它们在垢中所占的比例通常都在1/3以下。但是由于它们都不溶于盐酸、硝酸、硫酸、磷酸及其他有机酸，也不溶于络合剂，垢中有了它们之后就变得极难清除，因此，往往对含有20%以上二氧化硅或20%以上硫酸酐(SO3)的垢，分别称作硅垢或硫酸钙垢，以与易溶垢相区别。　　用碳酸钠熔融转化后再用盐酸分解垢样，也提示了可用转化的方法使这两类难溶的垢变为可溶而实现清洗。　　(2)硅酸盐垢的分析方法　　将按2.2.1中(1)所述方法熔融并溶解的试样定容到1L，分别移取试样，用分光光度法测二氧化硅，用分光光度法测铁(及铝)，用EDTA二钠盐滴定法测钙、镁，用分光光度法测磷酸根(酐)与铜。　　(3)硫酸钙垢的分析方法　　将按2.2.1中熔融处理过的试样用盐酸溶解，定容到1L。移取200mL试液以沉淀法测硫酸根，换算为硫酸酐。再分别移取适量试液，用分光光度法测二氧化硅(偏硅酸酐)，用分光光度法测铁，用EDTA二钠盐络合滴定法测钙、镁，用分光光度法测磷酸根与铜。　 2.3污垢成分分析结果的校核判断　　对于垢的化验结果进行校核，既是为了判断化验结果是否正确合理，也是为了判断垢种，以决定清洗方案，还可推断垢的成因，便于防垢。　 2.3.1常用的校核判断方法　　在检查化验结果时，最常用的方法是把所化验的各个项目加和，如果做得比较齐全准确，则其总和应接近100%。对于垢的成分分析来说，应将所有的成分都折算成高价氧化物，亦即，铁为三氧化二铁，铝为三氧化二铝，钙为氧化钙，镁为氧化镁，铜为氧化铜，锌为氧化锌，硅为偏硅酸酐(二氧化硅)，碳为碳酸酐(二氧化碳)，磷为磷酸酐(五氧化二磷)，硫为硫酸酐(三氧化硫)。所用的试样应是烘干的样品，应进行灼烧减量或灼烧增量测定。将上述所有的氧化物加和，对碳酸盐垢加上灼烧减量，对铁铜垢减去灼烧增量，其总和应为95%～100%。　　如果测试结果偏低较多，可能是含有某种特定组分未检出。例如垢中含有钠盐(盐类隐藏现象及炉水浓缩产物)；也可能是试样溅失；也可能是未做灼烧减(增)量的垢种中含有前述碳酸盐、氢氧化物或者有机物(例如使用分散剂、阻垢剂处理时)。如果测试结果偏高，往往是有干扰离子未被掩蔽所致；使用沉淀法测试时，沉淀剂未被洗净，也使结果偏大。　 2.3.2采取组合匹配的方法校核　　把已经测出的各组分含量，按照它们在自然界可能存在的形式加以组合，这样既能校核化验结果，又能判断垢的类别，并由垢中物质存在方式考虑清洗工艺。　　在水垢中常见的物质是碳酸钙、氢氧化镁、白云石(CaCO3·MgCO3)、硫酸钙、硅酸镁、磷灰水(及碱性磷灰石)、氧化铁、氧化铜(或铜)、二氧化硅、三氧化二铝。1974年3月出版的《水垢分析》54～60页详述了各种垢的组合匹配校核计算方法，并在61～64页中举出三种水垢为例作了计算，可供参考。　　3.清洗、缓蚀、钝化的基本原理与应用
　　在化学清洗中，人们注重对清洗介质的研究，对工艺条件的探索，较忽视缓蚀作用的发挥，更忽视对清洗后金属面的钝化，影响了酸洗质量。因此，为了确保化学清洗成功，必须研究清洗全过程的作用机理，并使之规范化。　 3.1清洗机理与应用　　清洗包含了溶剂对物质的溶解和化学作用使物质溶解。机械作用的清除、清理是其延伸。　 3.1.1各种溶剂对污垢的溶解与清除　　在各种溶剂中，水是最廉价而安全的。油脂可溶在各种有机溶剂中。表面活性剂也有“溶”油作用。　　(1)水与蒸汽冲洗、清洗原理与应用　　水对大多数无机盐有溶解能力，许多有机酸盐如醋酸、氨基磺酸和柠檬酸等所成盐均可溶。在工业清洗中常采取搅动、喷射、循环、加热等方法提高清洗速度和清洗质量。　　当输电线路的绝缘子沉集(积)污秽时，要按GB13395-92《电力设备带电水冲洗规程》水洗溶解可以引起绝缘子串、短路闪络的盐分。该规程规定了不同电压等级下，用水冲洗带电设备时的水质要求(水的电阻率)及水柱长度。这是基于水对盐的溶解及水的冲击作用的清除。　　水还用于冲洗设备附着的灰尘、浮锈。大容量电站锅炉每次在启动投入运转时，都要进行冷态冲洗和热态冲洗。这是以水为介质，用泵驱动的机械冲洗。在冲洗水中的含铁量>1mg/L时弃去，当<1mg/L则在锅炉给水系统中作循环冲洗，并换水，直至含铁量为0.1～0.2mg/L才结束冲洗。在锅炉点火前，应继续进行热态冲洗，使含铁量<0.1mg/L。　　水蒸气是基本不含盐分的汽态水，它在饱和状态时，对盐分有很好的溶解作用。基于这一性质，在火电厂中采取带负荷运转的方式清洗汽轮机叶片的盐垢。由于汽轮机叶片多，叶片形状扭曲，排列紧密，叶片上结了盐垢对汽轮机效率有影响，结盐垢较严重时可使汽轮机生产能力减少20%～50%。严重时可因结盐垢使汽轮机不平衡而振动，增加离心力，损坏设备。人工刮除盐垢费时且不干净，使电能减产。带负荷清洗盐垢是利用蒸汽参数降低时产生的水分对盐有溶解和高速吹洗作用，溶垢与去垢效果很好。　　锅炉在启动时还采用蒸汽吹扫的方法清除蒸汽系统的灰尘、锈和翘起的氧化皮。经过蒸汽吹洗后，锅炉蒸汽的二氧化硅含量才能合格。　　水还常用作机械清洗的工作介质。例如在喷射清洗时，将水升压到10MPa以上，由不同形状的管口中喷射出来，用以冲击除去污垢，对于硬质水垢来说，利用冲击与剪切应力超过垢质强度与粘附力而将其击碎、剥离。对于硬质污泥来说，只用水流的冲击即可除净。　　50年代，前民主德国的阿培卡与贝格利用密度与水相等的塑料球循环清除凝汽器中污泥，代替停机人工捅刷。仿照其原理，1958年作者委托橡胶厂制成密度为0.98～1.02g/cm3的橡胶体，对使用河水作冷却水的北京通州发电厂和天津发电三厂的凝汽器进行连续清除污泥。目前使用的海棉胶球是在其基础上发展起来的。这是以水为载体推动胶球，利用胶球本身对污垢的冲撞和摩擦，以及水在与胶球尺寸相近的凝汽器管中形成局部湍流冲击作用清除污泥。　　80年代国外使用CODCO也是用水为载体进行机械清洗，对污泥、软垢及较疏松的垢可有清除作用，除硬垢能力则差。　　(2)有机溶剂清洗原理与应用　　有机溶剂是传统的除油清洗剂，常用的是汽油、煤油、乙醇、丙酮、二甲苯和各种卤代烃等。这些溶剂对油脂溶解能力强，去污彻底，使用起来很方便。这些溶剂都能单独使用，也能复配使用，例如乙醇常与二甲苯复配。对于机械产品和设备，用溶剂除油泥和油脂类防锈涂层快速，不用升温，不会形成皂类粘附物。但是其缺点也很多，首先是有爆炸危险，其次是有一定毒性，因此，有机溶剂已逐渐被表面活性剂取代。　　汽油和煤油是使用最广的溶剂。GB1922一80溶剂油按照98%被馏出的温度划分为6个牌号，即70、90、120、190、200和260。70～120号汽油用得最多，190号用于机器零件清洗，200号作为稀料与溶剂，290号是煤油型溶剂，使用较为安全。　　卤代烃类清洗剂也是常用溶剂，其中三氯三氟乙烷毒性较低，但是沸点仅48℃。二氯甲烷对涂料、树脂溶解能力强，但是沸点更低，仅35～40℃。甲基氯仿、三氯乙烯和四氯乙烯沸点较高，为74～122℃，可分别用于去油、去沥青和石蜡。　　乙醇俗称酒精，沸点78℃，毒性低，使用较安全，但是去油脂能力较弱。丙酮沸点56℃，对油脂清除能力较强。相比之下二甲苯更为适用，它有邻位、间位、对位等不同异构，沸点138～144℃。　　(3)表面活性剂去污原理与应用　　表面活性剂的分子中含有极性基团和非极性基团，极性基团对带有极性的水分子有很强的亲合力，非极性分子对油脂有亲合力。含油污垢是非极性分子，表面活性剂与其相遇时，亲油的一端可吸附到粘有油污表面上。表面活性剂还具有渗透性和湿润性，表面活性剂分子渗入粘染污垢的表面与污垢之间，可使污垢自表面分离下来，发挥其卷离油污的作用。

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