锅炉的烟气，通过烟筒排出，烟气是有温度的，直接排出即浪费了一部份热量，通过加装水换热器换热方式是锅炉烟气余热回收的主要方式。我们国家自来水国加标准为450毫摩尔，硬度的存在就会产生水垢，水垢的产生会降低烟气换热效率。所以流过水换热器的水必须进行软化或阻垢处理理。本文介绍阻垢剂在锅炉及换热器水处理方面的阻垢原理，以硅磷晶为例，介绍了阻垢剂在用于锅炉余热回收水处理方面的防腐阻垢过程的工作机理。
锅炉烟气余热回收技术既能够降低排烟污染，也能够大大提高锅炉的热效率，回收的余热主要用途之一就是用来加热生活用水。而其主要方式是在省煤器后加烟气-水换热器，使烟气和水通过换热管进行表面换热，从而达到加热生活用水和余热回收的目的。但由于生活用水的来源为硬度较高市政用水，随着气-水换热器的长期运行，在换热管表面会结成大量水垢，大大增加换热热阻，降低其换热效率。若用离子交换法进行水软化处理，一方面热水造价很高，失去了余热回收的经济性意义；另一方面纯软化热水不适宜也没有必要用作生活洗浴等。而在水加热循环系统中采用阻垢剂既可以防止结垢，造价也很低，非常经济适应。
一、常规阻垢剂阻垢原理
1.沉淀软化作用：此类阻垢剂能够与硬度成分反应（Ca 2+，Mg 2+），使硬度成分变成悬浮状的微细淤渣，经排污很容易排出锅炉，从而防止传热面上结构。例如，向含有硬度成分的水中加入磷酸盐，磷酸盐即与钙硬度成分发生反应，在主流水体中生成悬浮物状的羟基磷灰石[Ca 3 (PO 4 ) 2 ] 3·Ca(OH) 2，防止传热面结垢：10Ca(HCO 3 ) 2 +6NaPO 4 +NaOH→[Ca 3 (PO 4 ) 2 ] 3·Ca(OH) 2 +10Na 2 CO 3 +10CO 2 +10H 2 O，该反应是以化学计量进行的，由于磷酸镁溶度积大，镁硬度成分不与磷酸盐反应，但可与磷酸钠水解产物氢氧根离子反应，生成悬浮状的氢氧化镁。
2.络和增溶作用
络和增溶作用是共聚物溶于水后发生电离，生成带负电性的分子链，它与Ca 2+形成可溶于水的络合物或螯合物，从而使无机盐溶解度增加。例如，EDTA、NTA等阻垢剂能够按化学计量与硬度成分反应，将致垢阳离子封锁在其分子内，使阻垢阳离子无法与致垢阴离子结合成垢，使大量的钙离子稳定在水中，相当于增加了微溶性钙盐在水中的溶解度，从而起到阻垢作用。具有螯合作用的阻垢剂甚至可将传热面上原有的碳酸钙垢溶解下来。
3.晶格畸变作用
晶格畸变作用是目前阻垢剂机理中较为一致的看法。一般认为，阻垢剂不仅与水中钙离子形成稳定螯合物，同时还能与碳酸钙晶体界面上的钙离子发生螯合作用。它首先与晶体扭折位置的钙离子螯合，并且形成的螯合物占据晶体正常生长的晶格位置。螯合物被镶嵌在继续生长的晶体中，这种含镶嵌粒子的晶体是不稳定的，当环境条件变化时，晶体在弹性应力作用下碎裂，形成外形不规则的小晶体，即晶体发生畸变。
4.分散作用：分散剂在水中遇到碳酸钙小晶体时，由于物理和化学作用，被吸附到颗粒表面，吸附分散剂的颗粒表面形成双电层，改变颗粒表面原来的电荷状态，在静电作用下，颗粒相互排斥。这样一来，避免了颗粒碰撞后长大沉积，并将颗粒分散在水中。此外，许多分散剂不仅能吸附在子颗粒上，还能吸附于设备和管道的接触面上，形成一个吸附层。吸附层既阻止颗粒在接触面上的沉积，又可在颗粒大量沉淀时，使沉积物与接触面不能紧密相连，这样沉积物只能形成疏松的、非黏着性的沉积，易于被流水冲走。硅磷晶在锅炉烟道余热回收中的使用共2页，第1页内容未完，请看第2页。原创文章，未经书面授权使用，追究侵权责任及经济赔偿。
