在工业生产过程中，由于各种原因，设备（各类塔器、各种换热器、各种罐类容器、各种反应釜）和管线中都会产生如聚合物、结焦、油污垢、水垢、沉积物、腐蚀产物等污垢。这些污垢使设备和管线失效，装置系统生产效率下降，能耗、物耗增加，严重时能使流程中断，装置被迫停产，造成经济损失，甚至可能发生恶性事故。当今完全避免污垢的产生式不可能的，因此，清洗设备成为工业生产，尤其是石油化工生产中不可缺少的环节。

    锅炉经过长时间运行，不可避免的出现了水垢、锈蚀问题，锅炉形成水垢的主要原因是给水中带有硬度成份，经过高温、高压的不断蒸发浓缩以后，在炉内发生一系列的物理、化学反应，最终在受热面上形成坚硬、致密的水垢。水垢是锅炉的“百害之首”，是引起锅炉事故的主要原因。

    因为锅炉结垢后，又要保持一定的工作压力及蒸发量，只有提高火侧的温度，但是水垢越厚，导热系数越低，火侧的温度就得越高。一般说来锅炉火侧的温度在900℃左右，而水侧的温度在190℃左右。当没有水垢时钢板的温度在230℃左右，一旦结垢1mm左右，钢板的温度比无垢时提高了140℃左右。20#钢板当 温度达到315℃时，金属的各项可塑性指标开始下降，当达到450℃时，金属会因过热而蠕动变形。所以锅炉结垢是很容易使金属被烧损的。

    水垢是一种或多种化合物的混合物成垢物包括钙镁碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐及铁的氧化物等。常见的是碳酸盐，由于钙镁的碳酸盐溶解度很小，水中的钙镁大部分以碳酸氢盐的形式存在，碳酸氢盐与碳酸盐、二氧化碳才在如下平衡关系：

Ca(HCO3) ===CaCO3+CO2↑+H2O

Mg(HCO3) ===MgCO3+CO2↑+H2O

    由于温度或者其他因素使方程式向右边移动，生成碳酸盐结垢。为了除掉水垢，工业上常用盐酸、硫酸、磷酸清楚水垢。其反应机理如下（以HCL和HNO3为例）：

Ca(HCO3) +2HCL→CaCO3+CO2↑+H2O

Mg(HCO3) +2HCL→MgCO3+CO2↑+H2O

Ca(HCO3) +2HNO3→Ca(NO3) 2+CO2↑+H2O

Mg(HCO3) ++2HNO3→Mg(NO3) 2+CO2↑+H2O

在除垢的同时也除了铁锈，反应机理如下（以盐酸为例）：

FeO+2HCL→FeCL2+H2O

Fe2O3+6HCL→2FeCL3+3H2O

Fe2O4+8HCL→2FeCL3+FeCL3+4H2O

生成的氯化亚铁和三氯化亚铁能溶于溶液中。与此同时，酸溶液还会与钢铁基体发生如下反应：

FeO+2HCL→FeCL2+2[H]

2[H]→H2↑

   生成的氢气对难容的水垢及氢化物起机械剥离脱落作用，有利于除垢。但原子氢渗入金属基体也有腐蚀作用。

   在清洗除垢工程中，由于酸与垢反应生成二氧化碳和氢气，难容的硫酸盐水垢和硅垢等随着大量碳酸盐水垢被溶解后而变成松散的残渣片，自动脱落或由冲刷气动冲掉，同时把难溶的钙镁盐自动脱落冲掉。

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