换热器结垢的危害

板式换热器结垢危害

板式换热器结垢机理、危害及防范措施近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资低、换热效率咼、组装灵活、结垢易于清除等特点，及其在热网换热站中所起的作用，越来越受到供热企业的重视，并逐渐得到推广至2002年底，太原市热力公司一电工程，已建成热力站100座（其中15座为自建站）, 供热面积达到820万平方米，共选用92台可拆式换热器和85台焊接式换热器。

但是由于板式换热器流通截面积小，因结垢造成堵塞，致使换热器传热恶化，换热效率降低，影响着设备的安全和用户的正常用热。

因此及时清除板式换热器受热面上的水垢，将成为确保供热系统安全、高效、经济运行的重要课题。

1板式换热器结垢堵塞的主要原因及其危害板式换热器的使用过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不严，将不符合水质标准的循环水注入换热器，水中的钙镁碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。

这些沉淀物，一部分粘结在受热较大的换热器受热面上，形成坚硬的水垢;另一部分悬浮在循环水中沉积在流速较低的受热面上，形成二次水垢。

由于水垢的导热性能极差（其导热系数仅为钢材导热系数的1130-1150）,因使板式换热器传热恶化，大大降低了传热效率，造成热能的严重浪费。

据资料显示，水垢每增厚1mm，热效率降低8%左右。

水垢的存在会堵塞板式换热器通道，使系统阻力增大，影响设备的安全和热力系统的正常运行，1999年，先后有4台换热器因内部阻力较大形成鼓包，形成大的安全隐患，给供热单位的声誉和供热事业的发展造成负面影响，因此必须给予高度重视。

2板式换热器的清洗方法目前，太原市热力公司采用的进口板式换热器为焊接式整体型，无法拆装;采用的国产板式换热器虽可拆装，但要将受热面上的水垢及杂物清理，拆装的劳动强度较大。

投人的人力较多、除垢还不彻底；对金属板片、密封胶条都有损耗，加上紧固螺栓难度较大，极易造成板片变形或损坏，板式换热器密封胶条所用的502胶价格较高，增加资金投人。

从1998年开始，我们经过对板式换热器结垢的主要原因分析，逐渐摸索出板式换热器的化学酸洗除垢法，其优点是简便、经济、迅速、有效.2.1清洗除垢的基本原理(1)溶解作用:酸溶液容易与钙镁碳酸盐水垢发生反应，生成易溶化合物，使水垢溶解。

换热器中污垢的种类及清洗方法

换热器中污垢的种类及清洗方法(一)结垢危害分析(1)无论结垢是否为腐蚀介质，都会加速金属的腐蚀，如异物附着管壁产生电位差后导致腐蚀。

(2)传热表面结垢，传热效率下降。

结垢严重会引起堵塞。

(3)管内污垢使管内径变小，流速相应增大，压力损失增加。

(4)由于结垢使导热性能下降，管壁温度升高形成局部过热，可能产生爆裂等事故。

(5)结垢导致的经济损失，除了能量损耗外，也增加了设备维修与清洗费用。

(二)污垢常见种类1．水垢在工业上所见到的无机盐污垢大多是从水中析出，即以水垢形式出现，受热表面上水受热蒸发，盐的局部浓度增大，当离子浓度积增大到高于盐浓度积、溶液饱和或过饱和时，即生成结晶盐垢沉积到金属表面。

水垢种类主要有碳酸盐水垢、硅酸盐水垢、硫酸盐水垢、磷酸盐水垢、含油水垢及混合型水垢等。

水垢的热阻要比金属大6—1m00倍。

2．锈垢锈垢是由于钢铁在环境介质的化学或电化学作用下，在其表面生成难溶的二价或三价铁的氧化物或氢氧化物。

3．微生物污垢或生物黏泥微生物在繁殖过程中分泌的粘稠液，将环境中的无机盐、淤泥、腐蚀产物及油污等粘结在一起，而形成的淤泥状沉积物。

4．油脂垢是由油脂沉积的沙、泥土、盐粒及设备表面质变的产物等以粘稠状富油沉淀(三)清洗鉴于结垢的危害，区别于结垢的种类，必须采用相应合理有效的清洗方法，并做好过程监测，从而恢复生产和装置的生产效率。

对容易结垢的介质必要时在人口管处设置过滤网、过滤器，并定期清理。

污垢的清洗从原理上可分为物理清洗和化学清洗。

1．常用清洗方法(1)水力清洗利用高压泵喷出高压水以除去管内、外侧污垢。

(2)化学清洗采用化学药液、油晶在换热器内部循环，将污垢清除。

可不解体换热器而去污，有利于大型换热器的除污；在清洗过程中不损伤金属或金属衬里；可以清洗其他方法难以清除或不能用其他方法清洗的场合，如固定管板式的壳程清洗，只能用化学清洗。

(3)机械清洗用于管子内部清洗，在一根圆棒或管子的前端装上与管子内径相同的刷子、钻头、刀具，插入管中，一边旋转一边向前(或向下)推进以除去污垢。

水垢(污垢)的形成及清理方法

水垢（污垢）的形成、清理及预防方法溴化锂吸收式制冷机工作一定时间后,换热器(主要是冷凝器)表面产生的污垢会使换热器传热管管壁热阻增加,从而导致机组的制冷效率降低。

本文简要介绍了溴化锂吸收式制冷机换热器传热表面结垢的危害、成因及有效预防见解,并提出了常见的处理方法,供有关人员参考。

换热器传热表面结垢的危害性：换热器表面结垢无形中增加了管壁的厚度,由于换热器传热管壁的导热系数λ较大(λ钢约为50Ｗ/(ｍ•Ｋ),λ铜约为110Ｗ/(ｍ•Ｋ)),而水垢的导热系数λ很小(λ水<1Ｗ/(ｍ•Ｋ)),仅为前者的几百到几千分之一,这样就大大增加了换热器管壁的传热热阻,降低了换热器的传热效率,减少了冷剂水的再生量,使机组的制冷量下降,造成能量的大量浪费,从而增大了企业的运营成本;换热器传热管结垢后,使冷凝压力升高,冷凝温度与冷却水出口温度的差值增大;结垢还会腐蚀设备,缩短设备的使用寿命,结垢严重时还会使冷却管堵塞,减少水流通截面积,增大水流阻力,增加循环水泵运行费用;所以在溴化锂吸收式制冷机的使用过程中应定期进行冷却水水质检查,并定期进行除垢处理。

换热器传热表面结垢的原因：溴化锂吸收式制冷机换热器表面结垢的原因是多方面的:过饱和溶液中盐类的结晶析出;不同分散度的一些物质的固体颗粒的粘结;有机胶状物和矿质胶状物的沉积;某些物质的电化学腐蚀以及微生物产生等。

这些混合沉淀形成了污垢,其中冷却水里面的溶解盐类(如重碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯化物、硅酸盐等)产生固相沉淀是结垢的主要原因。

形成固相沉淀的条件是:ａ)随着温度的升高,某些盐类的溶解度下降。

如Ｃａ(ＨＣＯ3)2,Ｃａ(ＨＯ)2,ＣａＣＯ3,ＣａＳＯ4,Ｃａ3(ＰＯ4)2,ＭｇＣＯ3,Ｍｇ(ＨＣＯ3)2,Ｍｇ(ＨＯ)2等。

ｂ)随着水分的蒸发,水中溶解盐类的浓度增高,一些盐因过饱和而析出。

ｃ)被加热的冷却水中发生化学反应,或者某些离子形成另一些难溶的盐类离子。

具备了上述条件的某些盐类,首先在机组换热器水侧的金属表面沉积出原始胚芽,然后逐渐变为具有潜晶形或无定形结构的颗粒,互相聚附,形成结晶或聚团。

污垢对蒸发式冷凝器性能的影响

污垢对蒸发式冷凝器性能的影响分析前言空调系统和工业生产过程产生的大量废热需要消除，寻找高效能的热交换器是当务之急。

ASHRAE210/214标准指出：蒸发式冷凝器是一种效率最高的换热器。

随着制冷空调行业的蓬勃发展，蒸发式冷凝器已经得到了广泛的应用。

本文研究了污垢对蒸发式冷凝器换热性能的影响特性。

首先，讨论蒸发式冷凝器的污垢问题，接着利用文献污垢数学模型分析实际的污垢特性，最后利用实验数据定量分析了污垢对设备换热效率的影响。

1.蒸发式冷凝器的污垢问题极度腐蚀、结垢和生物污染都会降低设备的使用寿命。

在较为恶劣的环境下，污垢大大降低了蒸发式冷凝器的换热效率。

由于循环水极易受到污染，美国学者Maclod-Smith早在2002年就提出，即使至今仍没有发生一例因蒸发式冷凝器而爆发大规模军团杆菌病，但是生产商和使用者还是应该特别注意循环水的品质。

与冷却塔相比，蒸发式冷凝器需要处理的水量小得多，水处理过程看似简单，但是实际上由于水的快速循环导致设备极易结垢和加速水箱内刺激性气味的有机物增长，因此面临着更大的挑战，如果忽视这些，就会造成设备框架以及管束的快速腐蚀，需要高额的维修成本，甚至需要更换新设备。

在某些情况下，换热管结垢层的厚度比较容易测得，这对于分析盘管的污垢特性有一定的指导意义。

但是，这并不能够直观的分析出污垢对设备换热性能影响的量化关系。

一般而言，设备使用者比较关心三个问题：（1）腐蚀与结垢层厚度的关系；（2）结垢层厚度对设备排热量的影响；（3）污垢对设备换热性能的影响。

美国学者Maclod-Smith在2008年研究了蒸发式冷凝器换热盘管上CaCO3结垢情况，如图1所示。

他利用实际排热量与额定排热量的百分比表征结垢层厚度对设备换热性能的影响。

从图中可以看出，垢层厚度δ为2.4mm时，蒸发式冷凝器的排热量降低了大约55%，而且随着垢层的增加，排热量还会继续降低。

换热管水垢是影响设备换热效率和使用寿命的最主要因素之一，即使是换热管覆盖一薄层水垢都会大大降低设备换热性能，同时导致换热管腐蚀，缩短设备使用寿命。

氢气换热器阻垢分析

氢气换热器阻垢分析分析了氢气换热器结垢和腐蚀的原因，用传统清洗工艺和超声波技术清洗作对比，认为应用超声波防垢对壳程具有良好的阻垢效果。

标签：换热器；污垢；腐蚀；超声波0 前言我公司氢气换热器为列管式换热器，壳程介质为循环冷却水，管程介质为氢气.氢气换热器是Ⅲ类压力容器，其制造、检验和验收严格按国家有关标准执行的.壳程内冷却水流速相对较低，易结垢，导致壳程因结垢严重降低换热效果而无法使用，影响生产的正常运行.因此，在氢气换热器冷却水进口总管上安装超声波防垢器，便可以有效地防止了换热器壳体内壁结垢和腐蚀问题。

1 腐蚀的原因及污垢成因分析1.1 氢气换热器的工艺从离子膜电解来的80-85℃的湿氢气进入氢气洗涤塔，与塔上喷淋下来的循环冷却水逆流接触，洗涤去其中的碱及杂质，冷却至≤40℃.再进入氢气压缩机，加压至0.06-0.12Mpa后，氢气最后进入氢气换热器冷却到≤15℃.经氢气水雾分离器除水后，输送到盐酸合成氯化氢。

1.2 壳程的腐蚀壳程的介质是工业水，根据设备使用说明，要求对工业水定期进行软化处理，并控制其pH值在7.0～7.8的范围内，才能保证换热器的正常使用.工业水对碳钢水换热器的腐蚀有多种形式，可能会发生孔蚀、缝隙腐蚀和电偶腐蚀等.一般认为在管壁主要发生吸氧腐蚀，使管壁穿孔，发生泄漏事故。

在中性水中，碳钢遭受氧的腐蚀过程如下：（a）阳极区：Fe — Fe2+ + 2e-（b）阴极区：O2 + 2H2O +4e- — 40H-当亚铁离子和氢氧根离子在水中相遇时，生成Fe（0H）2沉淀。

即Fe2++20H-—Fe（OH）2如果水中溶解的氧比较充足时，则Fe（0H）2会进一步氧化，生成黄色的锈FeOH或Fe203·H20而非Fe（0H）3；如果水中的氧不充足时，则Fe（0H）2进一步氧化为绿色的水合四氧化三铁或黑色的无水四氧化三铁。

1.3 污垢成因氢气换热器给水为敞开式循环冷却水系统，水中含有溶解盐、灰尘、泥土、腐植物、微生物及凝胶状物质，在传热的过程中，随着温度的升高而不断被蒸发浓缩，当超过它在水中的溶解度时，盐类物质发生了化学变化超过饱和溶解度开始以结晶的方式析出，沉积在金属表面，在传热面上形成致密的水垢沉积物，即通常说的水垢.结晶析出过程中夹带灰尘、泥土、腐植物、微生物残骸以及凝胶状物质，在水流速较低的折流区域，沉积速度更快，沉积物更多，即通常说的污垢.氢气换热器为列管式换热器，壳程走循环水，管程走氢气，设备造价低，换热效率较高.但易使水中盐类物质结晶析出、污垢物质沉积，继而诱发设备的腐蚀。

壁挂炉真的有必要花钱清洗吗？

壁挂炉真的有必要花钱清洗吗？以下4点告诉你壁挂炉需要清洗了1、壁挂炉已经不间断使用两个以上的供暖季。

2、明显感觉壁挂炉燃气使用量比以前增大。

3、壁挂炉供热时间增长、卫生热水时冷时热、单位时间内热水出水量减小。

4、壁挂炉运转声音增大，不时会发出异响。

1.为什么要清洗壁挂炉壁挂炉是一种换热设备，这样在加热和不断注入冷水的过程中就会形成水垢，而且水垢会越积越多，这样壁挂炉的换热效率也会大大降低，主要表现为壁挂炉耗气量增大、供热不足、卫生热水时冷时热、热水量减小等症状，严重的会导致壁挂炉内胆被毁坏。

所以任何一款燃气壁挂炉在使用二至三年后就必须要对其进行清洗保养。

2. 清洗壁挂炉有哪些好处？壁挂炉内部件通过清洗可以高效良性运转，有效排除发生意外的隐患。

清洗之后可有效降低水泵、换热器等主要部件的负荷，减少运行部件的磨损，降低故障率。

如果每一致两年对壁挂炉进行一次清洗保养，能延长设备的使用寿命3-5年。

能够提高壁挂炉的加热效率，降低燃气消耗量。

实验表明，清洗后的壁挂炉可以在原来基础上节约25%-30%的能源。

3. 什么情况下需要清洗除垢壁挂炉已经连续使用了两个以上的供暖季与壁挂炉以前的使用量相比明显感觉增大。

热水温度忽高忽低、单位时间内流量减小运转时不时会发出异响而且必以前的声音增大。

壁挂炉要经常清洗，否则长期使用会形成水垢，我们知道水垢是由于温度差距太大而形成的，壁挂炉的换热器不断注入新水，这会导致换热器内壁的水垢越来越厚，它会使壁挂炉换热效率降低，使壁挂炉一直高负荷运行，严重影响壁挂炉寿命。

4. 壁挂炉结垢的危害壁挂炉的核心问题是热交换的效率问题和使用寿命问题，影响这两个方面最大的因素就是水垢问题。

我们在使用生活热水时，需要不断地充入新水，这样换热器的结垢率就会大大增大。

水垢不断加厚，换热器管径便越来越细，水流不畅，不仅增加了水泵及换热器的负担，而且壁挂炉的换热效率的也大大降低，主要表现为壁挂炉耗气量增大、供热不足、卫生热水时冷时热、热水量减小等症状。

集中供热系统中板式换热器的结垢清洗

集中供热系统中板式换热器的结垢清洗板式换热器是一种高效的换热设备，由于其具有传热效率高、结构紧凑和装拆清洗方便等诸多优点，在八十年代已开始在许多领域里得到广泛的应用。

同时也引用集中供热系统，并得到了较快的推广。

且集中供热系统所采用的供热介质较单一、无毒性，腐蚀性也较小，与其它行业比，工作温度和工作压力均不太高。

但由于板式换热器流通截面小，结垢、堵塞造成换热器效率降低，影响了供热效果。

因此，选择合理的清洗方法就成为了提高设备换热效率和延长使用寿命的必要手段。

一、板式换热器结垢堵塞原因分析1、循环水遇热结垢造成堵塞生产运行过程中，循环水遇热结垢，降低换热器热效率。

热网循环水源为自来水和深井水：自来水的硬度一般为6mgN／L～8 mgN／L，深井水的硬度一般为14mgN／L～20mgN／L，水中的钙镁重碳酸盐遇热后分解为碳酸钙沉淀物及松软无定形的氢氧化镁。

这些沉淀物，其中一部分粘结在受热强度较大的换热器受热面上，形成坚硬或松软的水垢，另外一部分则悬浮在循环水中循环流动。

当换热器受热面处水循环不良，流速较低或成“死水”时，这些悬浮物便沉积在换热器表面上，形成二次水垢。

由于水垢的导热系数比钢板的导热系数低lO倍～800倍，因此，大大降低了换热器的传热效率。

水垢增厚1mm，热效率降低8％～9％甚至更多。

2、杂质进入管网造成堵塞进入管热网施工过程中不可避免地有杂质进入管网，热网运行时杂质随循环水进入换热器造成堵塞，降低换热器热效率。

例如在管道的焊接过程中，焊条残余短节和焊渣不可避免地进八管网。

还有热网施工过程中的人为因素，管道送到施工现场时，由于工地土质松软，管道经过卸、送，焊拄之前内部已经有砂、土等杂物。

3、管道内壁生锈，形成铁锈泥造成堵塞由于一、二次网的循环水都未经过除氧处理，管道内氧对金属的腐蚀不可避免，尤其是夏季停运期间，管道内水温度较低，水中氧溶解度较高，常温下(25℃)为5.75mg／L，对管道腐蚀相当严重，尤其是管道处于半充水状态时。

板式换热器结垢堵塞后对换热效果的影响

微电子工业的不断发展，在冷却水使用方面，密封垫。

不仅用量变得越来越大，同时对冷却水的可靠性、安全性和稳定性也提出了严格的要求，用量的增大，必然导致能耗的上升，随着当今能源的日益紧俏，如何选择高效节能的换热器以及如何确保换热器运行过程的节能降耗。

已成为 " 能源管理者们 " 义不容辞的责任。

本工作针对板式换热器污堵后的能耗增加问题，分析污堵产生的原因，探索如何清除换热器污堵以及如何提高换热效率的可行性方法。

板式换热器的特点及工作原理,板式热交换器是一种新型高效的换热设备，它具有传热效率高、结构紧凑、占地面积小，易于安装得优点，并且可根据不同的工艺要求，非常方便地组合成任意流量形式，因而它被广泛应用石油、化工、冶金、机械、轻工、食品、医药、电力、涂装、供热等工业领域，近年来在微电子行业的冷却水、纯水和超纯水系统中也被广泛采用。

板式热交换器的工作是通过传热机理进行的，根据热力学定律，热量总是由高温物体自发地专传向低温物体。

当两种流体存在温度差时，就必然有热量进行传递，两种存在温度差的流体在受迫对流传热过程中，由于板式换热器的换热片表面采用瓦楞波结构优化设计，使其热交换率达到 92% 以上，即使流体流速在雷诺准数值以下，流体在板片之间的运动亦呈三维运用，促使流体形成剧烈紊动，减少边界层热阻，强化传热效率。

换热器的热阻,由于冷冻水（冷媒流体）与循环冷却水（工作流体）不是直接接触的，它们是通过换热片将循环冷却水的热量传给冷冻水，此时较高温度的循环冷却水的温度降低成为低温流体，当换热片两侧的流体为恒温传热时，它包括了三个过程： 1 ）循环冷却水（工作流体）流动过程中把热量传到换热片壁上的对流传热过程； 2 ）穿过换热片的导热过程； 3 ）由另一侧的换热片壁把热量传给冷冻水（冷媒流体）的对流传热。

水垢对热交换器的性能影响是相当严重的，为了能使热交换器工作性能正常，定期进行清洗，彻底清除水垢是必要的。

换热器清洗的各种方法和结垢方式

换热器清洗的各种方法和结垢方式换热器是一种结构紧凑、高效的换热设备，是实现加热、冷却、热回收、快速灭菌等用途的优良设备。

但是，由于换热器长期运行，用来冷却或加热侧纯净程度的不同以及工艺介质本身性质的差异导致换热器结垢已成必然，造成换热器换热效率降低，从而影响生产的正常进行和设备的安全。

因此，换热器应定期进行清洗，除掉污垢，以保证换热器的高效换热和生产的正常进行。

一、换热器结垢三大原因：因为常用换热器换热器大多是以水为载热体的换热系统，由于某些盐类在温度升高及浓度较高时从水中析出，附着于换热管表面，形成水垢，随着使用时间及频率的增加积垢层逐渐变厚、变硬，紧紧地附着于换热管表面上；如同水垢一样，换热器的另一侧流体由于物质本身的性质可能出现非水垢类固体析出物，长期不处理会越来越多积累在换热管面；当流体所含的机械杂质有机物较多而流体的流速又较小时，部分机械杂质或有机物也会在换热器内沉积，形成疏松、多孔或胶状污垢。

二、换热器六类主要结垢过程：对于常用的换热器而言。

根据结垢机理，我们一般将结垢分为以下几类:（1）类析晶结垢:如水冷却系统，由于水中过饱和的钙、镁盐类由于温度、pH等变化而从水中结晶沉积在换热器表面，而形成了水垢；（2）粒结垢:流体中悬浮的同体颗粒在换热面上的积聚；（3）化学反应结垢:由于化学反应而造成的同体沉积；（4）腐蚀结垢:换热介质腐蚀换热面，产生腐蚀产物沉积于受热面上而形成污垢；（5）生物结垢:对于常用的冷却水系统来讲，工业水巾往往含有微生物及其所需的营养，这些微生物群体繁殖，其群体及其排泄物同泥浆等在换热表面形成生物垢；（6）凝同结垢:在过冷的换热面上，纯液体或多组分溶液的高溶解组分凝同沉积。

以上的分类只是表明某个过程对形成该类污垢是一个主要过程。

结垢往往是多种过程的共同作用结果，因此换热面上的实际污垢，常常是多种污垢混合在一起的。

三、换热器清洗方式的选择根据清洗方法的不同，主要清洗方法为物理清洗和化学清洗。

板式换热器结垢危害

板式换热器结垢机理、危害及防范措施近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资低、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，及其在热网换热站中所起的作用，越来越受到供热企业的重视，并逐渐得到推广至2002年底，太原市热力公司一电工程，已建成热力站100座(其中15座为自建站)，供热面积达到820万平方米，共选用92台可拆式换热器和85台焊接式换热器。

但是由于板式换热器流通截面积小，因结垢造成堵塞，致使换热器传热恶化，换热效率降低，影响着设备的安全和用户的正常用热。

因此及时清除板式换热器受热面上的水垢，将成为确保供热系统安全、高效、经济运行的重要课题。

1 板式换热器结垢堵塞的主要原因及其危害板式换热器的使用过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不严，将不符合水质标准的循环水注入换热器，水中的钙镁碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。

这些沉淀物，一部分粘结在受热较大的换热器受热面上，形成坚硬的水垢;另一部分悬浮在循环水中沉积在流速较低的受热面上，形成二次水垢。

由于水垢的导热性能极差(其导热系数仅为钢材导热系数的1130-1150)，因使板式换热器传热恶化，大大降低了传热效率，造成热能的严重浪费。

据资料显示，水垢每增厚1mm，热效率降低8%左右。

水垢的存在会堵塞板式换热器通道，使系统阻力增大，影响设备的安全和热力系统的正常运行，1999年，先后有4台换热器因内部阻力较大形成鼓包，形成大的安全隐患，给供热单位的声誉和供热事业的发展造成负面影响，因此必须给予高度重视。

2 板式换热器的清洗方法目前，太原市热力公司采用的进口板式换热器为焊接式整体型，无法拆装;采用的国产板式换热器虽可拆装，但要将受热面上的水垢及杂物清理，拆装的劳动强度较大。

投人的人力较多、除垢还不彻底;对金属板片、密封胶条都有损耗，加上紧固螺栓难度较大，极易造成板片变形或损坏，板式换热器密封胶条所用的502胶价格较高，增加资金投人。

从1998年开始，我们经过对板式换热器结垢的主要原因分析，逐渐摸索出板式换热器的化学酸洗除垢法，其优点是简便、经济、迅速、有效.2.1清洗除垢的基本原理(1) 溶解作用:酸溶液容易与钙镁碳酸盐水垢发生反应，生成易溶化合物，使水垢溶解。

换热器污垢热阻对设计的影响分析

在当前换热器市场日益激烈的竞争中，一个问题日益突出，应当引起足够的重视，那就是污垢系数问题。

污垢系数，即换热器使用过程中污垢对换热产生的影响程度。

由于换热器传热面本身导热系数很大，其热阻通常可忽略。

但如果壁面上结有污垢，则对传热性能和压降影响很大，其热阻有时可达到起控制作用的数量级。

据报道，一台结垢严重的冷凝器，其有效的传热面积仅为清洁状态的1/2。

因此，在换热器设计中必须考虑污垢热阻对传热性能的影响。

一传热系数的计算在实际工作中，对于污垢系数的选用，有三套标准：一种标准为用户在设计换热器时就明确提出的标准数值，参考国家标准，针对工业用水、循环冷却水和洁净自来水分别提出污垢系数要求；第二种为项目技术人员提出的标准，由于担心换热器运行时传热性能达不到要求，故将污垢热阻提得很大；第三种为换热器设计单位提出的参考值，在以往换热器设计中，用户一般习惯不提污垢热阻的要求，在换热器设计计算过程中不考虑污垢热阻的影响，只在最后取传热系数时取 0.85 的系数（即取计算值的 85%）作为考虑污垢热阻后的最终传热系数。

对于实际选用的污垢系数标准是否合理，下面以常用的一种冷却元件做一个计算比较，以便共同探讨：设定一，气侧换热系数hk=65.5 W/(m2.℃)，水侧换热系数hl=7353 W/(m2.℃)，肋化系数ψ=19.7，换热管壁厚δ=0.001m，换热管导热系数λ=39W/(m2.℃)，气侧污垢系数 rk=0，水侧污垢系数rl=0，计算换热器传热系数 K，代入各数值计算：设定二，气侧污垢系数rk=0，水侧污垢系数rl=0.000172m2.℃/W(洁净自来水时所取的污垢系数)，其余条件与设定一样，代入计算：设定三，气侧污垢系数rk= 0.000172m2.℃/W（常压空气），水侧污垢系数rl=0.000172 m2.℃/W(洁净自来水时所取的污垢系数)，其余条件与设定一样，代入计算：比较设定一和设定二，不难得出水侧取污垢热阻后的传热系数是没有考虑污垢热阻时的传热系数的 0.85 倍，比较设定一和设定三，可知气侧和水侧都取常规污垢热阻时的传热系数是没有考虑污垢热阻时的传热系数的 0 . 8 4 倍，这说明原来习惯上取的 0.85 的系数是合适的，同时还说明我们管片式热热器计算中气侧的污垢热阻比水侧的污垢热阻对传热系数的影响小，气侧污垢热阻对总体传热系数的影响可以忽略不计，也就是说管外污垢热阻比管内污垢热阻的影响小。

换热器结垢科目三

换热器结垢科目三
换热器结垢是换热器常见的问题之一，会导致换热效率下降、能耗增加，甚至影响设备正常运行。

因此，在换热器维护管理中，结垢是一个需要重点关注的科目。

结垢是指在换热器内部，由于介质中含有的硅酸盐、碱式盐等物质在高温、高压条件下结晶沉淀，形成的硬垢。

这些硬垢会附着在换热器管道内壁或换热面上，导致管道变窄、热传导能力降低，从而影响换热效果。

换热器结垢会使得换热器的传热系数降低，传热面温度升高，换热器的热负荷增加，从而导致热交换效率下降。

同时，结垢还会减小换热器的有效传热面积，增加设备的阻力，增加泵的能耗，影响设备的正常运行。

为了解决换热器结垢的问题，我们需要采取一系列的预防和清洁措施。

首先，要严格控制介质中的成分，尽量减少其中易结垢物质的含量。

其次，定期对换热器进行清洗，去除已经形成的硬垢，恢复
管道的通畅和传热表面的清洁。

清洗换热器可以采用化学清洗、机械清洗或冲洗等方法，选择合适的清洗剂和清洗方式对去除不同类型的硬垢都有一定的效果。

此外，我们还可以在换热器运行中加入一些防垢剂，通过调节介质中的pH值和控制水质成分来减少结垢的可能性。

在设备的设计和选型中，也可以考虑采用一些抗垢性能更好的材料，以延长换热器的清洁周期，减少结垢带来的问题。

综上所述，换热器结垢是一个需要重点关注的科目，预防和清洁工作都至关重要。

只有通过科学的管理和有效的措施，才能保证换热器的正常运行和长期稳定的换热效果。

换热器结垢的原因

换热器结垢的原因换热器结垢的原因有多种，主要有以下几种情况：悬浮于循环水中的固体微粒附着在换热器表面，形成污垢沉积物，造成垢下腐蚀，为某些细菌生存和繁殖创造了条件。

当防腐措施不当时，最终导致换热表面腐蚀穿孔泄漏。

冷却水中加入聚磷酸盐类缓冲剂，当水的PH值较高时，也可导致水垢析出。

初期形成的水垢比较松软，但随着垢层的生成，传热条件恶化，水垢中的结晶水逐渐失去，垢层即变硬，并牢固地附着于换热器表面。

水中钙、镁离子的碳酸盐、重碳酸盐在一定条件下转化为碳酸钙、碳酸镁，进而转化为水垢。

碳酸钙是一种松散的结晶体，附着在换热器受热面上，形成一层硬垢。

当垢的厚度达到一定程度时，传热条件恶化，垢层温度升高，碳酸钙一部分又转化为氧化钙，使垢层由松散变为坚硬。

水中的溶解氧与铜铁等金属表面发生电化学反应，生成氧化物或氢氧化物，并形成污垢。

细菌、微生物滋生繁衍，形成生物垢。

换热器外有灰尘、油污等杂质沉积在换热器表面。

生产工艺及操作不当引起化学腐蚀等。

为防止换热器结垢，可以采取以下措施：控制水质。

在循环水中加入阻垢剂，控制循环水的水质。

对于含有较多钙、镁离子的水，应进行软化处理；对于含有大量微生物的水，应进行杀菌处理。

提高换热器传热效率。

为了提高换热器的传热效率，应定期检查换热器的运行情况，及时清洗换热器表面的污垢。

定期检查和清洗。

应定期检查和清洗换热器表面的污垢和沉积物，避免污垢沉积在换热器表面。

加强操作管理。

应加强操作管理，避免操作不当引起化学腐蚀等情况。

定期更换设备。

对于使用时间较长的换热器，应定期更换设备，避免设备老化导致结垢问题加重。

增加防护措施。

在换热器表面增加防护措施，如涂层、镀层等，以减少污垢对换热器表面的影响。

总之，换热器结垢的原因有很多种，为了防止结垢问题发生，需要采取多种措施综合治理。

浅谈板式换热器结垢的现象

技术简报工艺：甜菜和蔗糖换热器中的结垢摘自：艾伯特省卡加利季刊，delta，BC面积余量是板式换热器中一种表示富裕面积的度量。

总的来讲，它比规定一个污垢系数更为有效。

这种污垢系数常用在管壳式换热器中，但对板式换热器，容易引起误解。

在管壳式换热器中，污垢系数通常用来补偿污垢产生的影响。

由于比较低的内部流速，管壳式换热器更容易结垢。

对于结垢或损坏的管子，一般采用焊接或机械堵塞的方法修补列管中的个别漏洞。

在换热器的整个使用寿命中，会有越来越多的漏洞被封堵，直到其性能降至不可用。

因此，会准备大量多余的管子以保证换热器的寿命。

而在板式换热器中，过多的富裕面积实际上会增大结垢的倾向。

增加的板片越多，流经每一张板片的流速越低。

板式换热器比管壳式换热器具有更多的内部湍流，会产生一种自清洗效果，这也是板式换热器总体来说不易结垢的原因。

当内部流速降至非常低时，板间的流体变成层流，这时自清洗功能就会丧失。

比如，管式换热制造商协会（TEMA）规定的一种冷却塔管壳式换热器污垢系数为0.001，相当于板式换热器需要增加大约75%的面积。

这会导致板式换热器非常低的流速以及更大的结垢倾向。

由于必要时可以替换和清洗单个的板片，多余的面积就没有太多必要，因为这只会增加换热器的成本。

否则，相对于合理的面积，多余的面积只会增加维修的频率。

换热器中的结垢结垢是换热器运行中最为常见的一种问题。

结垢是指沉积物和碎物在换热器表面的堆积，从而阻碍热量的交换。

污垢可以降低换热效率，阻碍介质流动，并会增大换热器压降。

考虑到多方面的操作问题，在设计阶段进行适当的规划，可将污垢的影响降至最低。

通过计算一台换热器运行一段时间可能产生的污垢，设计者采用污垢系数来提高换热器的寿命，运行时间和效率。

这通常会增加换热器的面积从而降低了污垢的影响。

在很多应用中，比如精炼厂，换热器会连续使用好几年而不进行清洗。

这就意味着换热器必须长时间保持工作效率。

通过增加面积来补偿污垢影响能够使得换热器在结垢的状态下工作好几年。

换热器结垢计算范文

换热器结垢计算范文换热器是工业生产中常见的设备，它用来在两种流体之间进行热量交换。

然而，随着时间的推移，换热器内部会积聚一层结垢物，这会阻碍热量的传递并且降低设备的效率。

因此，计算换热器结垢是非常重要的，它可以帮助我们了解结垢对设备运行的影响，并采取相应的措施。

1.收集数据收集换热器的相关数据，包括进口流体的流量、温度和成分，出口流体的流量、温度和成分，以及换热器的几何尺寸和换热面积。

2.确定热传导系数根据进口和出口流体的温度差以及整体热传导系数，计算换热器的传热功率。

如果换热器内部有结垢，传热功率将受到影响。

3.估算结垢厚度结垢厚度的估算可以使用经验公式，例如Dobson公式。

该公式可以根据进口和出口温度、尺寸和流体流量估算结垢厚度。

4.判断换热器结垢的影响根据估算的结垢厚度，判断结垢对换热器性能的影响。

结垢会导致换热器的传热系数降低，增加壳侧和管侧的压降，从而降低设备的换热效率。

5.计算清洗周期根据结垢对换热器性能的影响，计算出清洗周期。

清洗周期的选择应在综合考虑成本和设备运行效率之间进行平衡。

6.清洗换热器根据计算出的清洗周期，定期对换热器进行清洗。

清洗的方法通常包括化学清洗和机械清洗。

需要注意的是，换热器结垢的计算是一个复杂的过程，结果可能存在一定的误差。

因此，在进行计算时，应尽量准确收集数据，并使用合适的计算方法。

此外，换热器结垢并不仅仅是一个理论问题，它还涉及到实际的工程应用。

在计算结垢之前，我们应该充分了解设备的特点和条件，并选取合适的材料和清洗方法。

此外，还需要定期检查和维护设备，以延长其使用寿命和提高换热效率。

总之，换热器结垢的计算是非常重要的。

它可以帮助我们理解结垢对设备性能的影响，并采取相应的措施进行清洗和维护。

只有保持换热器的良好状态，才能确保设备的正常运行和高效工作。

换热设备火灾事故案例分析及防火对策

总结与建议
总之，预防换热设备火灾事故需要从多个方面入手，加强管理和监控，提高员工的素质和安全意识，建立完善的消防设施和应急预案，确保在火灾发生时能够及时有效地进行灭火和救援。同时，企业也需要加强与相关部门的沟通和合作，共同维护社会的安全和稳定
13. 引入先进的自动化和智能化技术，提高设备的运行效率和安全性。例如，使用传感器和监测系统实时监测设备的温度、压力、流量等参数，及时发现异常情况并采取相应措施
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20XX 感谢大家倾听
提高操作人员的安全意识和应急处理能力：及时发现并处理腐蚀事故
PART 4
总结与建议
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 总结与建议
01
通过对以上案例的分析，我们可以看到换热设备火灾事故的原因主要包括设备老化、密封
失效、结垢、腐蚀等问题
02
为了预防这些事故的发生，我们需要
采取以下建议
总结与建议
1 加强设备的定期维护和检查：确保设备处于良好状态 2 选择合适的材料和密封技术：并确保安装和操作规范 3 加强设备的监控和检测手段：及时发现设备异常情况 4 提高操作人员的安全意识和应急处理能力：建立完善的应急预案和培训机制 5 建立健全的安全管理制度和操作规程：确保设备运行过程中的安全性和稳定性 6 对易燃易爆、强腐蚀性等介质进行严格控制和管理：防止泄漏和事故的发生 7 加强与设备制造商和供应商的沟通和合作：及时了解设备的最新技术和安全要求
分析
换热器内部结垢是导致爆炸的主要原因：需要定期清洗和维护操作人员未能及时发现和处理结垢问题：导致事故发生缺乏有效的监控手段：无法及时发现设备异常
案例二：某炼油厂换热器爆炸引发火灾
防火对策
加强换热器的定期清洗和维护：确保设备内部清洁

换热器发生结垢的原因及处理方法

换热器结垢原因及处理方法换热器的结垢每年耗资巨大，严重时会影响安全生产的进行。

换热器污垢是指当换热器接触不干净的流体时，固体物质层逐渐积聚在固体表面。

结垢对换热设备的影响主要有：由于污垢层具有很低的导热系数，从而增加了传热热阻，降低了换热设备的传热效率；当换热设备表面有结垢层形成时，换热设备中流体通道的过流面积将减少，导致流体流过设备时的阻力增加，从而消耗更多的泵功率，使生产成本增加。

根据结垢层的沉积机理，可将污垢分为颗粒污垢、结晶污垢、化学反应污垢、腐蚀污垢、生物污垢等。

1、颗粒污垢：悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚。

这种污垢还包括由于重力作用在水平热交换表面上的大固体颗粒沉淀层，即所谓沉淀污垢和其他胶体微粒的沉积。

2、结晶污垢：热交换表面上溶解在流体中的无机盐结晶形成的沉积物，通常发生在过饱和或冷却时。

典型的污垢如冷却水侧的碳酸钙、硫酸钙和二氧化硅结垢层。

3、化学反应污垢：传热表面化学反应产生的污垢，传热面材料不参加反应，但可作为化学反应的一种催化剂。

4、腐蚀污垢：腐蚀性流体或腐蚀性杂质在腐蚀换热表面的流体中引起的污垢。

通常，腐蚀程度取决于流体中的成分、温度及被处理流体的pH值。

5、生物污垢：除海水冷却装置外，一般生物污垢均指微生物污垢。

其可能产生粘泥，反过来，粘液为生物污垢的繁殖提供了条件，这种污垢对温度很敏感，在适宜的温度条件下，生物污垢可生成可观厚度的污垢层。

6、凝固污垢：流体在过冷的换热面上凝固而形成的污垢。

例如，当水低于冰点时，它在热交换表面上凝固成冰。

温度分布的均匀与否对这种污垢影响很大。

防止结垢的技术应考虑以下几点：1、防止结垢形成；2、防止结垢后物质之间的粘附及其在传热表面上的沉积；3、从传热表面上除去沉积物。

防止结垢的措施包括以下几个方面：一、设计阶段应采取的措施在换热器的设计阶段，考虑潜在污垢时的设计，应考虑如下几个方面：1、换热器容易清洗和维修(如板式换热器)；2、换热设备安装后，清洗污垢时不需拆卸设备，即能在工业现场进行清洗；3、应取最少的死区和低流速区；4、换热器内流速分布应均匀，以避免较大的速度梯度，确保温度分布均匀(如折流板区)；5、在保证合理压降和无腐蚀的前提下，提高流速有助于减少污垢；6、应考虑换热表面温度对污垢形成的影响。

积垢危害:（1）降低换热效果碳钢导热系数为46.4-52.2W/(m.k)，但碳酸盐垢的导热系数为0.464~0.697W/(m.k)，只有碳钢的1%左右.水垢或其他沉积物的导热系数比金属低的多,因此当水垢或其他沉积物覆盖在换热器冷凝器的换热表面时,就会大大降低换热器冷凝器的换热效率,影响产品质量.
（2）使循环水量减少沉积物或微生物黏泥覆盖在换热器冷凝器中的换热管壁甚至堵塞换热管,使得循环水通道的截面积和通量变小,从而使换热器冷凝器换热效果进一步降低.延长冷却时间.
（3）降低水处理药剂的使用效果沉积物以及微生物黏泥覆盖在金属的表面,阻止了水中的缓蚀剂、阻垢剂和杀菌剂等水处理药剂到达换热器冷凝器金属表面发生缓蚀、阻垢和杀菌作用，并且有些微生物还会和一些水处理药剂发生反应，从而破坏和降低了这些药剂的使用效果。

（4）加速腐蚀沉积物和微生物的产生，促使了浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生，从而使换热器冷凝器金属的腐蚀速度加剧。

（5）缩短工业设备的使用寿命沉积物和微生物黏泥等覆盖在换热器冷凝器表面，阻止设备的有效换热，导致金属疲劳；另一方面，腐蚀的发生会导致冷凝器如换热器的换热管管壁变薄，尤其是垢下腐蚀和锈瘤还会导致设备穿孔泄漏。

（6）增加运行成本为使工业设备保持足够的换热效率，必须采取诸如增加水量等措施，同时为维修因腐蚀等原因造成损坏等，必然需增加一些费用，从而增大了工业设备的运行成本。