基本介紹
- 中文名：結垢
- 外文名：Scaling
- 過程：化學反應
- 屬於：化學遺留物
- 常見場合：水壺、鍋爐、管道
- 不良後果：增大流動阻力、削弱傳熱
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污垢分類
根據結垢的原因，可將污垢分成以下幾種，即：
(1)由固體顆粒在壁面亡的沉澱而形成的垢；
(2)由結晶而造成的垢；
(3)由化學反應而生成的垢；
(4)由腐蝕而形成的垢；
(5)由微生物而生成的垢。
當然這樣區分主要是為了研究其結垢的原因，實際上，污垢很少是單一的一種結垢形式，而是一個複合的和各種因素綜合在一起形成的結垢過程。
常見積垢
水垢
水垢是工業設備中最常見的積垢類型，因為工業設備大都是以水為介質的。天然水中溶解有各種鹽類，如重碳酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物、磷酸鹽、矽酸鹽等，其中以溶解形式存在的重碳酸鹽，如
，
最不穩定，容易分解生成難溶的碳酸鹽。
腐蝕積垢
生物粘泥
影響因素
1．溫度和溫差
2．流體中溶解物質的濃度
3．飽和濃度隨溫度的變化關係
4．材料的性質和表面狀況
5．流體的流速
6.垢層的厚度和剪下強度
8.設備的結構
造成後果
水垢的導熱係數比鋼鐵的導熱係數小數十倍到數百倍。以鍋爐舉例，鍋爐結垢發生以下幾種不良成果：(1)糟蹋燃料。鍋爐結垢後，使受熱面的傳熱性能變差，為堅持鍋爐額定參數，就必需多投加燃料，因此揮霍燃料。(2)受熱面破壞。結了水垢的鍋爐，受熱面兩側的溫差增大，金屬璧溫升高，強度下降，在鍋內壓力作用下，產生鼓包，甚至引起爆管等嚴重事故。(3)下降鍋爐出力。鍋爐結垢後，水垢的天生還會減少受熱管內流通截面，增添管內水循環的流動阻力，嚴重者甚至完整堵塞。這就損壞了鍋爐的正常水循環，妨害鍋爐內部的傳熱，降低鍋爐的蒸發才能。因此，鍋爐出力就會下降。
解決方法
工業中
以油田開採過程舉例：
(1)控制物理條件：
影響結垢的因素有溫度、壓力、水中含鹽量、pH值、成垢離子濃度、水的流動狀態、管線形狀及它的環境等條件。要控制垢的生成，則可以控制和調節其中一些條件，就可以改變鹽垢的析出程度，抑制垢的生成。
(2)從水中除去成垢物質：
(3)避免不相容的水混合：
一種水有高濃度成垢陽離子，如Ca2+、Ba2+、Sr2+等，另一種水含有高濃度成垢的陰離子，如
、
、
等，若二者相混合，當最終濃度達到過飽和時，就產生沉澱。在油田生產過程中，儘量避免兩種不相容的水混合。
