鍋爐系統
鍋爐是一種產生蒸汽的換熱設備。它通過煤、油或天然氣等燃料在爐膛內燃燒釋放出熱能，再通過傳熱過程把熱能傳遞給水，使水轉變成蒸汽，蒸汽直接供給工業生產中所需熱能，或通過蒸汽動力機械轉換為機械能，或通過汽輪發電機轉換成電能。其工作過程是以水為介質與燃料燃燒後的產物（煙氣）進行熱交換的過程。
鍋爐廣泛應用於發電、交通、輕工、化工、醫院以及生活取暖等行業中。
二、鍋爐運作示意圖：
三、水垢的形成：
鍋爐用水的來源不外乎地表水（江河水、湖泊水、地下水、深井水）或城市自來水，這些未經任何處理的天然水統稱為生水
或原水。其水中含有各種溶解物質和雜質，各種礦物質的鹽類和氣體以分子或離子狀態存在於水中。
含有雜質的給水未進行處理就進入鍋爐，在鍋爐運行一定時間後，經過不斷蒸發、濃縮。當鍋水中的雜質（溶解固體）的濃
度達到飽和程度時，就會產生沉澱。黏附在鍋筒及管壁上形成一層白色的水垢。
鍋爐運行時熱效率的高低，是否節省燃料，不僅與鍋爐設計製造而且與鍋爐用水品質好壞，是否經過水處理有著密切關係。
四、鍋爐用水水質不良對鍋爐的危害：
水質不良，會在鍋爐受熱金屬面上形成水垢，使鍋爐金屬發生腐蝕和惡化蒸汽品質，必然會涉及鍋爐安全、經濟、穩定運行。在鍋爐金屬受熱面上一旦形成水垢時，對鍋爐的危害有如下：
1、浪費燃料
水垢的導熱性很差，其導熱係數比金屬小幾十倍甚至近百倍。結垢後會使受熱面
傳熱變壞，排煙溫度升高和排煙熱量損耗增加，從而增加煤耗，降低鍋爐熱效率，浪費
燃料。根據業界測定，水垢厚度與浪費燃料的關係對應表：
2、受熱面損壞
由於受熱面上形成的水垢的導熱係數比鋼鐵的導熱係數小得多（見下表）。因此，當爐管管壁有水垢時，傳熱面的傳熱變壞。此時爐管從火焰、煙氣吸收的熱量不能很快地傳遞給水，從而使受熱面壁溫升高，受熱面金屬過熱，金屬強度下降，致使管壁鼓包或出現裂縫，以至爆管。
3、鍋爐出力降低
鍋爐結垢，由於受熱面傳熱性差，要達到鍋爐額定出力就需要多耗燃料，而爐膛容積，爐排面積，排煙溫度會受到限制，因此鍋爐出力就要降低。
4、導致鍋爐金屬腐蝕
鍋水中游離氫氧化鈉過高或鍋爐水pH值低（標準值為9.0-10.0）、又含有較多中性鹽等情況下，會導致鍋爐金屬腐蝕。水中含有較多腐蝕產物，又會導致水冷壁管沉積物下的腐蝕。
5、污染蒸汽品質
由於鍋水中存在雜質，當鍋水不斷蒸發、濃縮時，鍋水含鹽量濃度逐漸增加，鍋水的表面張力亦隨之增大，在鍋水沸騰表面產生大量泡沫層。泡沫層破裂後分離出很多的水滴，這些含鹽量很高的水滴不斷被蒸汽帶走，從發生汽水共騰現象，結果污染蒸汽，使蒸汽品質惡化。壓力較高的鍋爐，鍋水中的某些成分，如矽，會選擇性地溶解在蒸汽中，使蒸汽中的雜質含量大量增加而引起過熱器管及汽輪機積鹽。
6、增加鍋爐的檢修量及運行成本
鍋爐或熱力設備結垢後，安全運行的時間縮短，為了保證生產安全，避免生產中發生事故，不得不把鍋爐或熱力設備停下來進行檢修檢查。特別是由於水垢引起的鍋爐洩露、裂紋、鼓包、變形、腐蝕等，迫使鍋爐不得不提前檢修，從而加大檢修費用增加鍋爐的運行成本。
7、影響安全運行
鍋爐正常運行時，金屬受熱後很快將熱量傳遞給爐水，兩者溫差約為30~100℃。有水垢時，金屬的熱量由於受到水垢的阻擋，很難傳遞給爐水，因而溫度急劇升高，強度顯著下降。
8、縮短鍋爐壽命
水垢附在鍋爐受熱面上，特別是管內，很難清除。為了除垢需要經常停爐清洗，因而增加檢修費用，不僅耗費人力、物力，而且由於經常採用機械方法與化學方法除垢，會使受熱而受到損傷，縮短鍋爐的使用年限。
五、綜合結論
以上可視，由於不良水質導致的結垢，導致鍋爐系統一系列的危害問題。為使鍋爐的安全運行，為使能源的充分合理利用，防止和減少鍋爐水垢的產生，以確保鍋爐的安全運行，而應做好鍋爐水處理工作。