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換熱設(shè)備的防止結(jié)垢及傳熱表面
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換熱設(shè)備懸浮于流體的固體微粒在換熱表面上的積聚。這種污垢也包括較大固態(tài)微粒在水平換熱面上因重力作用形成的沉淀層,即所謂沉淀污垢和其他膠體微粒的沉積。

 

換熱設(shè)備溶解于流體中的無機鹽在換熱表面上結(jié)晶而形成的沉積物,通常發(fā)生在過飽和或冷卻時。典型的污垢如冷卻水側(cè)的碳酸鈣、硫酸鈣和二氧化硅結(jié)垢層。在傳熱表面上進行化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的污垢,傳熱面材料不參加反應(yīng),但可作為化學(xué)反應(yīng)的一種催化劑。

 

換熱設(shè)備在進行使用時具有腐蝕性的流體或者流體中含有腐蝕性的雜質(zhì)對換熱表面腐蝕而產(chǎn)生的污垢。通常,腐蝕程度取決于流體中的成分、溫度及被處理流體的 pH 值。除海水冷卻裝置外,一般生物污垢均指微生物污垢。其可能產(chǎn)生粘泥,而粘泥反過來又為生物污垢的繁殖提供了條件,這種污垢對溫度很敏感,在適宜的溫度條件下,生物污垢可生成可觀厚度的污垢層。

換熱設(shè)備流體在過冷的換熱面上凝固而形成的污垢。例如當(dāng)水低于冰點而在換熱表面上凝固成冰。溫度分布的均勻與否對這種污垢影響很大。

換熱設(shè)備防止結(jié)垢的技術(shù)應(yīng)考慮以下幾點:

1)防止結(jié)垢形成;

2)防止結(jié)垢后物質(zhì)之間的粘結(jié)及其在傳熱表面上的沉積;

3)從傳熱表面上除去沉積物。

防止結(jié)垢采取的措施包括以下幾個方面:

1. 設(shè)計階段應(yīng)采取的措施在板式換熱器的設(shè)計階段,考慮潛在污垢時的設(shè)計,應(yīng)考慮如下 6 個方面:

1)換熱器容易清洗和維修(如板式換熱器)。

2)換熱設(shè)備安裝后,清洗污垢時不需拆卸設(shè)備,即能在工作現(xiàn)場進行清洗。

3)應(yīng)取較少的死區(qū)和低流速區(qū)。

4)換熱器內(nèi)流速分布應(yīng)均勻,以避免較大的速度梯度,確保溫度分布均勻(如折流板區(qū))。

5)在合理的壓力降和不造成腐蝕的前提下,提高流速有助于減少污垢。

6)應(yīng)考慮換熱表面溫度對污垢形成的影響。

 
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