水垢的主要成分是：碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁、氯化钙、硫酸镁、硫酸钙、氯化镁等等。水垢俗称“水锈”、“水碱”，通常是指硬水中含有的矿质在煮沸后附着于锅、壶等容器而逐渐形成的白色块状或粉末状的物质。水垢的导热能力很差，如果锅炉内形成的水垢过厚则会导致锅炉效率降低，重则会引起锅炉爆管造成锅炉事故。
水垢主要是因锅炉给水中所含钙、镁等的盐类受热后析出并粘结于金属表面而形成。水垢的导热系数很小，约为普通钢材的2～5%，水垢结于锅炉受热面上，会大大恶化传热效果，影响锅炉效率；容易使金属材料因局部过热而烧坏，甚至发生爆管事故；会促使电化学腐蚀加剧，引起锅炉水垢腐蚀，加速受热面的损坏。水垢形成后应及时采用机械的或化学的方法予以清除。防止或减慢水垢形成的有效办法在于严格控制给水品质，并采取适当的锅炉水处理和锅炉排污等措施。
高温状态下，含有微溶于水的硫酸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、硫酸盐水垢、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；硫酸盐水垢和硅酸盐水垢的主要成分各为硫酸钙及硅酸化合物；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。
（3）水垢胶结时，也常常会附着大量重金属离子，如果该容器用于盛装饮用水，会有重金属离子过多溶于饮水的风险。
（4）水垢碎片进入胃中会与盐酸反应，释放出钙镁离子和二氧化碳，前者是结石形成的必要物质。后者则会使人胀气、难受，胃溃疡病人还可能发生胃穿孔的危险。
