A. 水垢对人体的危害
水垢碎片进入胃中会与盐酸反应,释放出钙镁离子和二氧化碳,前者是结石形成的必要物质。后者则会使人胀气、难受,胃溃疡病人还可能发生胃穿孔的危险。
水垢胶结时,也常常会附着大量重金属离子,如果该容器用于盛装饮用水,会有重金属离子过多溶于饮水的风险。
水垢如果附着在热力设备受热面上时都将危及热力设备的安全、经济运行。因为水垢的导热性很差,妨碍传热。使炉管从火焰侧吸收的热量不能很好地传递给水,炉管冷却受到影响,这样壁温升高,造成炉管鼓包,引起爆管。
水垢导热性很差,会导致受热面传热情况恶化,从而浪费燃料或电力。
(1)100克水垢各含占多少扩展阅读:
水垢的主要成分是碳酸钙、氢氧化镁,它们可以和酸起化学变化,在水壶里倒些食醋(主要成分CH3COOH,有机酸-醋酸),在火上温热一下,水垢便粉碎了。用稀盐酸(HCl,一种强酸)也能除水垢。
在工厂里,往往在水里加入适量的碳酸钠(俗名苏打),使水中的钙镁盐类变成沉淀除去,水就变成了软水。使硬水通过离子交换树脂,也能除去其中的矿物质,得到软水。
用稀盐酸(HCl,一种强酸)也能除水垢。稀盐酸“消化”碳酸钙的能力比食醋强,不过,操作起来要十分小心,别让盐酸把手也腐蚀坏了。要知道,盐酸和铝(Al)很容易起反应。如果是搪瓷水壶,搪瓷又未脱落,用稀盐酸除水垢当然好。
参考资料来源:网络-水垢
参考资料来源:网络-除水垢
B. 水垢的主要成份
肥皂在井水、泉水、海水里容易生成“豆腐渣”。开水壶用久了,内壁会长出一层厚厚的水垢。这些现象说明,看起来清亮透彻的水里确实有杂质。
雨降落到地面,涓涓细流汇成江河,穿过山脉,越过平原,冲刷着土壤和岩石,溶解了不少矿物质。井水、泉水等地下水中含有更多的矿物质。如果我们在一块干净的玻璃片上滴上一滴水,等到水滴干后,玻璃片上留下水痕。这就是水里溶解了矿物质。
含有钙镁盐类等矿物质的水叫做“硬水”。河水、湖水、井水和泉水都是硬水。自来水是河水、湖水或者井水经过沉降,除去泥沙,消毒杀菌后得到的,也是硬水。刚下的雨雪,水里不含矿物质,是“软水”。水烧开后,一部分水蒸发了,本来不好溶解的硫酸钙(石膏就是含结晶水的硫酸钙)沉淀下来。原来溶解的碳酸氢钙和碳酸氢镁,在沸腾的水里分解,放出二氧化碳,变成难溶解的碳酸钙和碳酸镁(它们是石灰石、白云石的主要成分)也沉淀下来。这就是水垢的来历。 用硬水洗衣服的时候,水里的钙镁离子和肥皂结合,生成了脂肪酸钙和脂肪酸镁的絮状沉淀,这就是“豆腐渣”的来历。在硬水里洗衣服,浪费肥皂。水壶里长了水垢,不容易传热,浪费燃料。这些对于一个家庭来说,浪费还不算严重。对于工厂来说,问题就大啦。工厂供暖供汽用的大锅炉,有的每小时要送出好几吨蒸汽,相当于烧干几吨水。据试验,一吨河水里大约有1.6公斤矿物质;而一吨井水里的矿物质高达30公斤左右。一夭输送几十吨蒸汽,硬水在锅炉内壁沉积出的水垢数量,又该多么惊人!大锅炉里结了水垢,好比锅炉壁的钢板和水之间筑起一座隔热的石墙。锅炉钢板挨不着水,炉膛的火一个劲地把钢板烧得通红。这时候,如果水垢出现裂缝,水立即渗漏到高温的钢板上,急剧蒸发,造成锅炉内压力猛增,就要发生爆炸。锅炉爆炸的威力,不亚于一颗重磅炸弹!可见水垢的危害,决不能等闲视之!因此,在工厂里,往往在水里加入适量的碳酸钠,使水中的钙镁盐类变成沉淀除去,水就变成了软水。使硬水通过离子交换树脂,也能除去其中的矿物质,得到软水。家里的水壶、暖水瓶里长了水垢,怎么清除干净呢? 小心地将水壶烧到刚刚要干,立即浸到凉水里。这一热一冷,由于铝和水垢热胀冷缩的程度不同,水垢就会碎裂,从壶壁上籁籁落下。水垢的主要成分是碳酸钙、碳酸镁,它们可以和酸起化学变化。根据这个道理,在水壶里倒些食醋,在火上温热一下,只见水垢上放出密密麻麻的小气泡,水垢便粉碎了。用稀盐酸也能除水垢。稀盐酸“消化”碳酸钙的能力比食醋强,不过,操作起来要十分小心,别让盐酸把手也腐蚀坏了。要知道,盐酸和铝很容易起反应。如果是搪瓷水壶,搪瓷又未脱落,用稀盐酸除水垢当然好。暖水瓶里的水垢这样除去,更没问题了。
C. 水垢问题
锅炉是工农业生产和人民生活中广泛使用的特种设备,是生产蒸气或热水的热工设备之一,其传能介质原料是水。锅炉用水水质的好坏,对其安全运行及能源消耗有很大的影响。当锅炉用水不合要求时,锅炉受热面就会结生水垢,因而不仅浪费大量的燃料,还会危及锅炉安全运行。据有关资料介绍,目前全国有近40万余台锅炉,在每年的事故统计中,因水质不良,水垢严重引起的事故超过事故总数的20%;由于结生水垢,每年要浪费燃料达千万吨,并造成几亿元的经济损失。本文试图对锅炉水垢的危害及其预防作一介绍,以引起锅炉使用单位的高度重视。
一、 水垢的形成及性质
水垢的形成是一个复杂的物理化学过程,其原因有内因和外因两个方面。一是水中有钙、镁离子及其它重金属离子存在,是水垢形成的根本原因也叫内因;二是固态物质从过饱和的炉水中沉淀析出并粘附在金属受热面上,是水垢形成的外因。当含有钙、镁等盐类杂质的水进入锅炉后,吸收高温烟气传给的热量,钙、镁盐类杂质便会发生化学反应,生成难溶物质析出。随着炉水的不断蒸发逐渐浓缩,当达到一定浓度时,析出物就会成为固体沉淀析出,附着在锅筒、水冷壁管等受热面的内壁上,形成一层“膜”,阻碍热量传递,这层“膜”称之为水垢。
水垢的组成或成分是比较复杂的,通常都不是一种单一化合物,而是以一种化学成分为主,并同时含有其它化学成分。按其水垢的化学成分,一般可分为碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、氧化铁水垢、含油水垢、混合水垢及泥垢等几种。
水垢是一种导热性能极差的物质,仅为锅炉钢材的十分之一到数百分之一(钢材的导热系数为46.5~58.2w/m.k),是“百害之源”。在各种水垢中,硅酸盐水垢最为坚硬,导热性能非常小,容易附着在锅炉受热面最强的蒸发面上,是危害最大的一种水垢。
二、 水垢对锅炉安全、经济运行的危害
1 降低锅炉热效率,浪费大量燃料。锅炉结生水垢后,受热面的传热性能变差,燃料燃烧时所放出的热量不能迅速传递给炉水,因而大量热量被烟气带走,造成排烟温度升高,增加排烟热损失,使锅炉热效率降低。在这种情况下,要想保住锅炉额定参数,就必须更多地向炉膛投加燃料,并加大鼓风和引风来强化燃烧。其结果是使大量未完全燃烧的物质排出烟囱,无形中增加了燃料消耗。大家知道,锅炉炉膛容积和炉排面积是一定的,无论投加多少燃料,燃料燃烧是受到限制的,因而锅炉的热效率也就不可能提高。锅炉中水垢结生得越厚,热效率就越低,燃料消耗就越大。实验数据表明,当结生水垢达1.5毫米时,就要多消耗6%的燃料;为5毫米时,燃料消耗就要达到15%;为8毫米时,燃料消耗量则增至34%。就我国目前40余万台锅炉来看,如果仅一部分锅炉结有不同程度的水垢的话,所浪费的燃料也是十分惊人的。
2 引起金属过热,强度降低,危及安全。锅炉受热面使用的钢材,一般均为碳素钢,在使用过程中,允许金属壁温在450℃以下。锅炉在正常运行时,金属壁温一般在280℃以下。当锅炉受热面无垢时,金属受热后能很快将热量传递给水,此时两者的温差约为30℃。但是,如果受热面结生水垢,情况就不大一样了。例如,当工作压力为1.25Mpa的锅炉受热面结有1毫米厚水垢时(混合水垢),金属壁与炉水温差就会达到200℃左右。也就是说此时金属壁温在钢材允许温度之内。但当水垢是3毫米时,金属壁温则上升到580℃,远远超过了钢材的允许温度。因而,这时钢材的抗拉强度就会由原来的3.92Mpa下降到0.98Mpa,锅炉受压元件就会在内压作用下发生过热鼓疱、变形、泄漏,甚至爆炸。另外,金属壁温的升高会使金属伸长,如1米长的炉管,每升高100℃,伸长1.2毫米,这对于没有伸缩余量的受热面来说,就会引起炉管的龟裂。实测数据表明,金属壁温是随着水垢厚度增加而增加的,水垢越厚,金属壁温就越高,因而事故发生的机率就越大。
3 破坏水循环。锅炉水循环有自然水循环和强迫水循环两种形式。前者是靠上升管和下降管的汽水比重不同产生的压力差而进行的水循环。后者主要是依靠水泵的机械动力的作用而迫使循环的。无论是哪一种循环形式,都是经过设计计算的,也就是说保证有足够的流通截面积。当炉管内壁结生水垢后,会使得管内流通截面积减少,流动阻力增大,破坏了正常的水循环,使得向火面的金属壁温升高。当管路安全被水垢堵死后,水循环则完全停止,金属壁温则更高,长期下去就易因过烧发生爆管事故。水冷壁管是均匀布置在炉膛内的,吸收的是辐射热。在离联箱400毫米左右的向火面高温区,如果结生水垢,就最易发生鼓疱、泄漏、弯曲、爆破等事故。
4 增加检修量,浪费大量资金。锅炉一旦结垢,就必须要清除,这样才能保证锅炉安全经济运行。因此,清除水垢就必须要采用化学药剂,如酸、碱等。水垢结生得越厚,消耗的药剂就越多,投入的资金也就越多。例如,1T/H型锅炉若平均结垢3毫米,除一次垢就需药剂0.5吨,加上人工费,就需资金2500元左右。按照锅炉吨位的不同,吨位增加,所需药剂就增加三分之一,资金也相应增加。一般锅筒内结垢,消除略方便,但若管内结垢,消除就相当困难。不仅如此,若发生爆管事故,换上一节新管时,焊接很不方便。锅筒鼓疱挖补时,要求高,时间长,施工更为困难。一次大的鼓疱挖补修复,就要耗费资金1至2万元左右。总之,无论是化学除垢还是购买材料修理,都要花费大量的人力、物力和财力。
5 缩短锅炉使用寿命。一般锅炉使用寿命,在正常使用条件下,能够连续运行20年左右。但为什么现在大部分使用单位的锅炉没有达到这一寿命呢?其原因是多方面的,其中之一就有水垢的影响。锅筒发生鼓疱,挖补修复后,应该对其适当降压使用,以确保安全。这样一来,对于要求蒸汽压力较高的单位来说,就不得不更换新的锅炉。有些单位也会因蒸汽压力过低而影响产品质量,甚至出现次品,直接影响经济效益。有些锅炉因鼓疱面积过大且变形严重而不得不作报废处理;有的锅炉虽然可以修复,但因修理费用过高,无价值,也不得不报废。当酸洗方法不当或酸洗频繁也会影响锅炉的使用寿命。另外,因为水垢中含有卤素的离子,在高温下对铁有腐蚀作用,会使金属内壁变脆,并不断地向金属壁的深处发展,造成金属的腐蚀,缩短锅炉使用寿命。
三、 水垢的预防
要保证锅炉不结垢或薄垢运行,就要加强锅炉给水处理,这是保证锅炉安全和经济运行的重要环节。预防水垢生成,通常采用下列方法来预防:
1 锅外水处理。这种方法适用于各种的锅炉。目前锅外水处理效果可靠的有石灰+纯碱软化法,是向已经澄清的水中加入适量的生石灰和纯碱达到软化目的。石灰——纯碱软化法有冷法和热法两种。冷法是在室温下进行,使水中残余硬度降至1.5~2毫克当量/升。热法是将水温加热到20~80℃,使水中残余硬度降至0.3~0.4毫克当量/升。因此,应尽量采用热法,以提高软化效果。离子交换软化法主要是依靠钠离子交换器中的交换树脂进行软化处理。由于交换树脂吸附能力强,能将游离在水中的钙、镁离子吸附,从而使锅炉给水硬度达到合格标准。离子交换剂有无机和有机两大类。无机交换树脂只能进行表面交换,软化效果差,使用较少。而有机交换树脂的特点是颗粒核心结构疏松,交换反应在颗粒表面和内部同时可进行,软化效果好,故使用较多。
2 锅内水处理。此法主要是向炉水中加入化学药品,与炉水中形成水垢的钙、镁盐形成疏松的沉渣,然后用排污的方法将沉渣排出炉外,起到防止(或减少)锅炉结垢的作用。炉内加药水处理一般用于小型低压火管锅炉。锅内水处理常用的药品有:磷酸三钠、碳酸钠(纯碱)、氢氧化钠(火碱、也称烧碱)及有机胶体(栲胶)等。加药时,应首先将各种药品配制成溶液,然后再加入锅炉内。通常磷酸三钠的溶液浓度为5~8%,碳酸钠的溶液浓度不大于5%,氢氧化钠的浓度不大于1~2%。加药方法有定期和连续加药两种。定期加药主要靠加药罐进行加药;连续加药则在给水设备前,将药连续加入给水中。对于蒸汽锅炉,最好采用连续加药法,这样可使炉内保持药液的均匀。凡采用锅内水处理的,应加强锅炉排污,使已形成的泥渣、泥垢等排出炉外,收到较好效果。
以上虽然介绍两种水处理方法,但笔者认为,水处理工作是否落实到实处,关键在于管理。如果有了水处理设备而不用,等于没有进行水处理。因而,这就需要各使用单位领导树立“安全第一,预防为主”的思想,真正认识到水处理工作的重要性。要严格按GB1576-85《低压锅炉水质标准》办事,对于1T/H型以上的锅炉,应配备专职水处理操作工和化验人员,并建立健全水处理岗位和化验岗位责任制。各水处理操作工应忠于职守,认真操作;化验人员应定期抽检水质情况,及时向水处理操作工通报,使其及时得以调整,确保水质的合格。对2T/H型以下锅炉,凡配备水处理操作工有困难的,应该对司炉工进行培训,然后采取兼职的办法。各使用单位的锅炉房管理人员,要经常检查水处理设备运行情况,发现损坏应及时修理;交换树脂流失要及时补充;失效的交换树脂要及时更换。只有这样,才能防止水垢的生成,保证锅炉的安全经济运行。
D. 水垢是什么成分,对人体有事吗
主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁——
天然水中一般都含有少量的钙离子和镁离子,还含有少量碳酸氢根离子。将天然的水加热煮沸,由于碳酸氢钙和碳酸氢镁热分解温度低于100摄氏度,碳酸氢钙会分解成碳酸钙、二氧化碳和水,碳酸氢镁也会分解成碳酸镁、二氧化碳和水。但是,长时间煮沸,碳酸镁会跟水反应,部分或全部转化成氢氧化镁。这是因为,氢氧化镁比碳酸镁的溶解度更小,不断加热,生成更难溶的氢氧化镁,有利于碳酸镁的水解。碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁都是溶解度很小的物质,会从水中析出,形成沉淀。形成的沉淀通常带有部分结晶水,还含有少量其他金属离子。综上所述,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁。
烧开水的锅炉要定期除去水垢,因为水垢影响传热,水垢过多,还可能因局部受热不均匀引起锅炉爆炸。水瓶胆中的水垢也影响水瓶的保温性能。由于醋酸的酸性比碳酸的酸性强,在家庭中,可以用醋除去水垢。
自然界的水大多加热后都会产生该类物质,严格的讲单纯是水垢对人体是有危害,但是绝对是属于人体能够接受的,不会造成什么具体的伤害。但长时间结下的水垢其中包含许多沉淀物,并伴有烧水容器内所产生的微量金属元素,包括铅锌砷等重金属,是对人体有害的,但不会像某些净水器广告说的那样危言耸听!长时间使用长时间不清理的水壶是有害的,经常清理水壶也就没什么大问题,用食醋就可以了!
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E. 水垢成分是什么
主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁——
天然水中一回般都含有少量的钙答离子和镁离子,还含有少量碳酸氢根离子。将天然的水加热煮沸,由于碳酸氢钙和碳酸氢镁热分解温度低于100摄氏度,碳酸氢钙会分解成碳酸钙、二氧化碳和水,碳酸氢镁也会分解成碳酸镁、二氧化碳和水。但是,长时间煮沸,碳酸镁会跟水反应,部分或全部转化成氢氧化镁。这是因为,氢氧化镁比碳酸镁的溶解度更小,不断加热,生成更难溶的氢氧化镁,有利于碳酸镁的水解。碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁都是溶解度很小的物质,会从水中析出,形成沉淀。形成的沉淀通常带有部分结晶水,还含有少量其他金属离子。综上所述,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁。
烧开水的锅炉要定期除去水垢,因为水垢影响传热,水垢过多,还可能因局部受热不均匀引起锅炉爆炸。水瓶胆中的水垢也影响水瓶的保温性能。由于醋酸的酸性比碳酸的酸性强,在家庭中,可以用醋除去水垢。
F. 水垢的主要成分只有硅酸盐是否正确
不是
长久使用的热水壶底部有一层水垢,主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。
天然水中一般都含版有少量的钙离子和镁离权子,还含有少量碳酸氢根离子。将天然的水加热煮沸,由于碳酸氢钙和碳酸氢镁热分解温度低于100摄氏度,碳酸氢钙会分解成碳酸钙、二氧化碳和水,碳酸氢镁也会分解成碳酸镁、二氧化碳和水。但是,长时间煮沸,碳酸镁会跟水反应,部分或全部转化成氢氧化镁。这是因为,氢氧化镁比碳酸镁的溶解度更小,不断加热,生成更难溶的氢氧化镁,有利于碳酸镁的水解。碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁都是溶解度很小的物质,会从水中析出,形成沉淀。形成的沉淀通常带有部分结晶水,还含有少量其他金属离子。综上所述,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁。
G. 高一化学计算题 关于确定水垢成分
天然水中一般都含有少量的钙离子和镁离子,还含有少量碳酸氢根离子。将天然的水加热煮沸,由于碳酸氢钙和碳酸氢镁热分解温度低于100摄氏度,碳酸氢钙会分解成碳酸钙、二氧化碳和水,碳酸氢镁也会分解成碳酸镁、二氧化碳和水。但是,长时间煮沸,碳酸镁会跟水反应,部分或全部转化成氢氧化镁。这是因为,氢氧化镁比碳酸镁的溶解度更小,不断加热,生成更难溶的氢氧化镁,有利于碳酸镁的水解。碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁都是溶解度很小的物质,会从水中析出,形成沉淀。形成的沉淀通常带有部分结晶水,还含有少量其他金属离子。综上所述,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁。
烧开水的锅炉要定期除去水垢,因为水垢影响传热,水垢过多,还可能因局部受热不均匀引起锅炉爆炸。水瓶胆中的水垢也影响水瓶的保温性能。由于醋酸的酸性比碳酸的酸性强,在家庭中,可以用醋除去水垢。
零五年高考江苏考题中有这样一题:水垢可以看作由多种物质组成的混合物,为研究含有Ca2+、Mg2+、HCO 的水所形成水垢的化学组成,取干燥的水垢6.32 g,加热使其失去结晶水,得到5.78 g剩余固体A;高温灼烧A至恒重,残余固体为CaO和MgO,放出的气体用过量的Ba(OH)2溶液吸收,得到11.82 g沉淀。
(1)通过计算确定A中是否含有碳酸镁;
(2)5.78 g剩余固体A灼烧至恒重时产生的气体完全被碱石灰吸收,碱石灰增重2.82 g,通过计算确定A中各成分的物质的量,并计算出水垢中碳酸盐的质量分数。
如果了解水垢的主要成分,则易做出判断:A的组成可能为碳酸钙和氢氧化镁,也可能为碳酸钙、碳酸镁和氢氧化镁。结合题意不难求解。
H. 水垢的主要成份是什么详细的
水垢的主要成份是碳酸钙、重金属元素及致癌物亚硝酸盐等,对人体建康十分有害。
向您推荐几种简便易行的去除水垢的方法,不妨试试。
①水壶煮山芋除垢 在新水壶内,放半水壶以上的山芋,加满水,将山芋煮熟,以后再烧水,就不会积水垢了。但要注意水壶煮山芋后,内壁不要擦洗,否则会失去除垢作用。对于已积满了水垢的旧水壶,用以上方法煮一二次后,不仅原来的水垢会逐渐脱落,并能起到防止再积水垢的作用。
②小苏打除水垢 用结了水垢的铝制水壶烧水时,放1小匙小苏打,烧沸几分钟,水垢即除。
③煮鸡蛋除水垢 烧开水的壶,用久了积垢坚硬难除。如用它煮上两次鸡蛋,会收到理想的效果。
④土豆皮除水垢 铝壶或铝锅使用一段时间后,会结有薄层水垢。将土豆皮放在里面,加适量水,烧沸,煮10分钟左右即可除去。
⑤热胀冷缩除水垢 将空水壶放在炉上烧干水垢中的水分,烧至壶底有裂纹或烧至壶底有“嘭”响之时,将壶取下,迅速注入凉水,或用抹布包上提手和壶嘴,两手握住,将烧干的水壶迅速坐在冷水中(不要让水注入壶内)。重复2次至3次,壶底水垢会因热胀冷缩而脱落。
⑥醋除水垢 如烧水壶有了水垢,可将几匀醋放入水中,烧一二个小时,水垢即除。如水垢中的主要成分是硫酸钙,则可将纯碱溶液倒在水壶里烧煮,可去垢。
⑦口罩防积水垢 在烧水壶里放一只干净的口罩,烧水时,水垢会被口罩吸
I. 水垢里面含有的都是对人体有害的物质吗
水构大部分含CACO3,对人体没多大害,胃液可以消化它,但要不放心,可以到一点醋,起到杀菌作用,水垢里害含有一些细菌,对人体没多大害处,不必担心,我们生活大部分都要接触这些物质的···