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清洗剂的定义

清洗剂是用于去除水处理系统中沉积物、污染物或杂质的一类化学药剂，其核心功能是通过溶解、分散、剥离或络合等作用，清除设备表面的垢层（如碳酸钙、硫酸钡）、生物膜（如细菌、藻类）、油脂、金属氧化物等，以恢复系统效率、延长设备寿命并保障水质安全。根据水处理行业发展趋势，现代清洗剂需兼具高效性、环保性和兼容性，适应不同材质（如金属、塑料、膜材料）和复杂工况（如高温、高压、高硬度水质）。

现代清洗剂有模具清洗剂、工业清洗剂、带电清洗剂、水垢清洗剂，不同种类的清洗剂作用于不同的领域时使用不同的清洗剂。

在锅炉水处理中，经常产生锅炉水垢，硬垢通常胶结于锅炉或管道表面，产生诸多危害。首先，硬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。其次，硬垢如果胶结于锅内壁，还会由于热胀冷缩和受力不均，极大地增加锅炉爆裂甚至爆炸的危险性。再次，硬垢胶结时，也常常会附着大量重金属离子，如果该锅炉用于盛装饮用水，会有重金属离子过多溶于饮水的风险。另外，工业锅炉如果管路堵塞，可导致爆炸。

化学清洗的关键是根据设备的材质以及污垢的类型，正确地选用清洗药剂。锅炉清洗剂的通俗叫法为锅炉除垢剂，顾名思义指的是能清除锅炉内部水垢的一种化学药剂，广泛适用于电锅炉除垢、燃油锅炉除垢、燃气锅炉除垢、燃煤锅炉除垢、开水炉除垢、热水锅炉除垢、采暖锅炉除垢、浴池锅炉除垢、蒸汽锅炉除垢及板式换热器除垢等。常用的清洗剂可分为无机酸和有机酸。无机酸常有盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸等，清洗效率高，但对钢铁有腐蚀作用，对贵重设备、特种金属材料清洗时受到限制，废液排放污染环境;有机酸则有柠檬、甲酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸、羟基乙酸、葡萄糖酸等，清洗效率高，对钢铁腐蚀性很小，无毒、无味、不污染，属安全型清洗剂。

冷却水系统在运行过程中，其冷却设备的金属表面上常常会发生沉积物的集积。沉积物的存在会大大降低换热器的冷却效果;微生物黏泥和油垢是微生物生长的基地和养料，黏泥还是微生物躲避杀生剂的庇护所，油垢的存在会增加冷却水的耗氧量，降低杀生剂的杀菌效果，从而促进微生物的生长和微生物腐蚀的发展;沉积物还阻碍冷却水中缓蚀剂到达冷却设备的金属表面，使其难于与金属反应而生成保护膜，从而降低缓蚀剂的效果;沉积物覆盖于金属表面，为垢下腐蚀创造了条件。因此，不论从提高冷却效果还是从防止腐蚀来考虑，都应对冷却水系统进行定期清洗，以除去金属表面上的沉积物。

清洗剂品种繁多，根据清洗剂的性质可分为酸性清洗剂、碱性清洗剂、螯合清洗剂和清洗助剂几大类。在实际工作中应根据清洗对象的材料、结构特点等来选择合适的清洗剂。酸性清洗剂为最常用的一类清洗剂，由于其具有酸性，对金属氧化物及一些水垢、污垢，有较好的清洗效果。然而，酸洗过程往往伴随着对各种金属材质设备的腐蚀，在酸洗液中或在酸洗前添加缓蚀剂可有效防止腐蚀的发生。

酸洗缓蚀剂绝大多数是含氮、氧、磷、硫等元素的有机化合物。酸洗缓蚀剂依靠分子吸附作用在金属表面上形成分子定向排列的保护膜，以防止金属被腐介质所腐蚀。吸附作用以化学吸附为主:一方面，氮、、磷、硫等元素含有孤对电子，它们在有机化合物中都以极性基团的形式存在;另一方面，铁、铜等过渡金属由于d电子轨道未填满可以作为电子受体，这些元素与金属元素配位结合，形成牢固的化学吸附层。

金属换热器经过酸洗后，换热器中还残留有酸液，其金属表面处于十分活泼的活化状态。为此，需要对换热器进行中和及水冲洗，以除去其中的残酸。如果换热器清洗后暂时不使用，则需进行钝化，然后加以封存。钝化的目的是防止换热器在清洗后的存放期间腐蚀生锈。钝化应该在清洗(包括中和及水冲洗)后进行。

清洗后，尤其是酸洗后的金属冷却设备(包括换热器)再投入正常运行之前，需要进行预膜处理。预膜处理的目的是让清洗后尤其是酸洗后处于活化状态下的新鲜金属表面，或其保护膜曾受到重大损伤的金属表面，在投入正常运行之前预先生成一层完整而耐腐蚀的保护膜。