鍋爐給水水源,不管這些水是地面水還是地下水,由于水本身是一種很好的溶劑,因此,或多或少地都含有各種雜質。這些雜質大致可分為三類,既:1.固態雜質,它包括有懸浮物固體、膠溶固體、溶解于水的鹽類及有機物等。這些雜質的顆粒度有明顯的差別,懸浮固體的顆粒直徑大于萬分之一毫米;膠溶固體的顆粒直徑在百萬分之一到萬分之一毫米之間;溶解與水的鹽類顆粒則更小。2.氣態雜質,對鍋爐影響較大的有二氧化碳和氧氣。3.液態雜質則主要是油類、酸類、工業廢液。
上述雜質如未經處理而進入鍋爐,則會對鍋爐的安全、經濟運行帶來各種危害。例如:溶解與水中的某些鹽類,在加熱過程中,由于溶解度隨溫度的升高而降低,而使爐水成為某些鹽類的過飽和溶液,從而產生固相的沉積,結附在鍋爐的內壁后,就成為堅硬而不能由排污除去的水垢。如CaSO4、CaCO3、Mg(OH)2水垢的生成就屬于這種情況。
水垢能帶來巨大的危害。首先,增加熱阻。經測定,水垢的導熱系數比金屬小幾十倍甚至近百倍,致使受熱面的傳熱不良。對某種水垢測定:水垢厚度為1.0毫米時,就要多耗2-3%的燃料。由此可見,水垢對鍋爐的經濟運行是十分不利的,這樣在內部壓力的作用下,就會發生管道局部變形,產生鼓庖,甚至引起爆管等嚴重事故。
水亦能從空氣中吸入CO2,或由其它途徑產生CO2。溶解于水中的O2和CO2會導致金屬的腐蝕,從而縮短鍋爐的使用壽命。鍋爐的氧腐蝕和二氧化碳腐蝕是常見氣體引起的腐蝕現象。這些氣體不僅對鍋爐本體和給水管路有腐蝕,對于冷凝水的回收管路亦有影響。
為了確保鍋爐的安全、經濟和可靠運行,就必須將給水中對于鍋爐有害的雜質除掉。雜質可在爐外除掉—稱為爐外水處理;在一定的條件下,也可以在爐內除掉—稱為爐內水處理。不論是爐外還是爐內水處理,盡管方法不同,但所要達到的目的是一樣的。