含有硬度的水若不經過處理就進入鍋爐，運行一段時間后，鍋爐水側受熱面上就會牢固地附著一些固體沉積物，這種現象稱為結垢這時候就需要除垢設備 來進行處理了。受熱面上黏附著的固體沉積物就稱為水垢。在一定條件下，固體沉淀物也會在鍋水中析出，呈松散的懸浮狀，稱為水渣。水渣可隨排污除去，但如果排污不及時，部分水渣 也會在受熱面上或水流流動滯緩的部位沉積下來而轉化成水垢(通常稱之為“二次水垢”)。
鍋爐結垢的原因，首先是給水中含有鈣鎂硬度或鐵離子，硅含量過高；同時又由于鍋爐的高溫高壓特殊條件。水垢形成的主要過程為：
1受熱分解：
在高溫高壓下，原來溶于水的某些鈣、鎂鹽類(如碳酸氫鹽)受熱分解，變成難溶物質而析出沉淀。
2溶解度降低：
在高溫高壓下，有些鹽類(如硫酸鈣、硅酸鹽等)物質的溶解度隨溫度升高而大大降低，達到一定程度后，便會析出沉淀。
3鍋水蒸發、濃縮：
在高溫高壓下，鍋水中鹽類物質的濃度將隨蒸發濃縮而不斷增大，當達到過飽和時，就會在受熱面上析出沉淀。
4相互反應及轉化：
給水中原來溶解度較大的鹽類，在運行中與其他鹽類相互反應，生成了難溶的沉淀物質。如果反應在受熱面上發生，就直接形成了水垢；如果反應在鍋水中發生，則形成水渣。而水渣中有些是具有黏性的，當未被及時排污除去時，就會轉化成水垢。另外，有些腐蝕產物附著在受熱面上，也往往易轉化成金屬氧化物水垢。
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