水垢对生活环境的影响

水垢通常胶结于容器或管道表面。首先，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。家庭用水时，如果水壶已经结满水垢则会影响烧水功率约30%左右，即会更费电，包括电热水器也是一样。其次，水垢如果胶结于热水器或锅炉内壁，还会由于热胀冷缩和受力不均，极大的增加热水器和锅炉爆裂甚至的***性。

水垢形成过程

高温状态下，含有微溶于水的***钙会由于水的蒸发而析出，水中的碳酸根会与钙、镁等离子相结合，生成不溶于水的碳酸钙、碳酸镁，也就是水碱。随着水分的不断蒸发、浓缩，水碱含量不断增加，以达到饱和后就形成了水垢  。

水垢分类

（1）按化学成分分类，可分为碳酸盐水垢、***盐水垢、硅酸盐水垢和混合水垢等。碳酸盐水垢的主要成分是碳酸钙和碳酸镁；***盐水垢和硅酸盐水垢的主要成分各为***钙及硅酸化合物；混合水垢则多为以上三种水垢的混合物。

（2）按物理性质分类，有牢固粘结在锅筒壁及管壁上的水垢和质地疏松易于脱落的沉渣两种。

水垢危害

（1）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。

（2）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 

水垢的种类

   （一）碱土金属垢：包括以钙为主要成分的垢，如***钙垢、硅酸钙垢、碳酸钙垢等，以镁为主要成分的，如氢氧化镁垢、磷酸镁垢等。

   （二）铁垢：包括以铁为主要成分的垢，有氧化铁垢、磷酸盐铁垢和硅酸盐铁垢。

   （三）铝垢：是以铝为主要成分的垢，如硅酸铝垢。

   （四）铜垢：是以金属铜为主要成分的垢。

   ***钙垢坚硬而致密，在低压锅炉设备上（如省煤气中），主要以半水合物或石膏的形式沉淀附着；在锅炉本体中，以无水化合物的形式沉淀附着。

   硅酸钙垢主要在锅炉热负荷较大的受热面上形成，它沉淀为硅灰石，垢的硬度较大，导热性很差，能牢固地粘附在受热面上。

   碳酸盐垢有着不同的特性，它既可以是坚硬的水垢，又可以是松软的水渣。当炉水进行微弱蒸发时，碳酸盐常沉淀成坚硬的结晶状水垢。当炉水进行剧烈沸腾时，碳酸盐又常常沉淀为水渣。

   氢氧化镁和磷酸镁易粘附在锅炉壁上，形成二次水垢。

水垢的形成

   水垢和水渣的形成是一个复杂的物理化学过程，这个过程分为两步：步为盐类杂质由过饱和溶液中析出；第二步为结晶出来的盐类杂质附着在金属受热面上，形成水垢或悬浮在溶液中成为水渣。

   这个过程的步容易理解，因为锅炉在运行过程中，炉水由于受热而蒸发浓缩，致使盐类杂质达到溶解极限，即溶度积。如果盐类阴、阳离子的浓度乘积超过其溶度积，此盐类杂质便会从过饱和溶液中析出。反之，盐类将继续溶解。