结垢形成之机制
德士古水系统结垢原因分析及解决办法
将 真空 闪蒸 冷凝液作 为渣 池补 充水 后 ，渣池 泵管 线 结垢 的现象 才得 到 了遏止 。
３ 原 因分 析
３１ ． 结垢 机 理
查 找 ，在先 后 排 除 了集 水 池 淤 积 、流 量 计 故 障 、 输 送 泵 叶轮 磨损 等原 因后 ，最终 将 原 因锁定在 出 口管道堵 塞 上 ，并确 定 导致管 道结 垢 的根源 为 甲 醇 地沟 废水 的 引入 。在将 甲醇 地 沟废水 切 除 ，并 对 Ａ １ ２ ５出 口其 中一 路 管 线 进 行 重 排 后 ，Ａ １ ２５
即降至 １ ／ 。经过认 真 分析 ，发 现这段 时 间 内 ５ｔｈ
德 士古 水煤 浆 加压气 化 工艺 自 ２ ０世纪 ９ ０年
唯一 的变化 是将 除氧 器的放 散气 通过 排污 管线 接 至 了地 沟 ，而 正 是 这 股 放 散 气 ，又 一 次 造 成 了
Ａ １ 管 线 的结 垢 。之后 通 过 对 该 管 道 分 段 拆 检 ２５ 和流量 试 验 ，也 验 证 了 管 道 再 次 结 垢 原 因 的判
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在德 士古水 系统 中 ，引起 结垢 的主要 是在 水 中溶 解度极 小 的 ｍｇ Ｏ３ Ｃ Ｃ ３ ５℃ 时两 种 Ｃ 和 ￣ Ｏ ，２
物 质 的溶度积 分别 为 １×１ 和 ４． ０ ８×１ ＿。 ０。 ，溶 解度 分别 为 ３ １２×１ Ｉ 和 ６９ ８ ０ ’ ｌＬ， ．６ ０３ ．２ ×１ ＿ｍｏ／ 二者混 合后 的饱 和水溶 液 的硬度 （ Ｃ Ｃ ￣计 ） 以 ａＣ
在今年年初的水系统调配过程中，曾尝试将 甲醇 地沟 废 水送 往 Ａ ｌ ２ ５集 水 池 （ 主要 用 以收集
换热器的结垢分析
换热器的结垢分析（上海轻工业研究所有限公司研发中心杨林）摘要：本文换热器污垢的主要类型、形成机理以及影响污垢生长的因素。
同时，提供了简单判定具体结垢的类型的化学分析方法。
关键词：换热器结垢分类区分换热器是石油、化工装置中重要的设备之一, 也是其它工业生产过程中广泛应用的通用设备。
由于换热器内有流体、气体等物质流动, 在其运行过程中, 管内及壳程必然要发生腐蚀和结垢, 致使传热效率下降、流量降低。
在换热设备中, 大多数是作为冷却器使用的, 而作为冷却介质的工业用水( 或其它介质)中的溶解物随温度的变化和冷却水的蒸发都会产生沉淀、凝聚而生成水垢或污垢。
另外, 换热器内的腐蚀产物以及微生物滋生也是污垢生成的原因。
1 污垢的分类从结垢机制的角度, 液侧污垢可分为如下6类:析晶污垢、微粒污垢、化学反应污垢、腐蚀污垢、生物污垢、凝固污垢以及混合污垢。
需要指出的是, 通常的污垢形成过程可能是几种污垢形成机理共同作用的结果。
如析晶污垢和腐蚀污垢就常常混合而共存于同一换热面, 并且换热壁面上往往同时生成几种污垢且相互影响。
因此, 针对每一基本结垢类型, 弄清其形成机理对防止结垢是十分重要的。
(1)析晶污垢：指过饱和的流动溶液中溶解的无机盐垫析在换热面上的结晶体，如果是冷却水或蒸发设备中的液体时，这种污垢又称作水垢。
(2)颗粒污垢：指悬浮在流体中的固体颗粒在换热面上的积聚。
这种污垢包括较大固体粒子在水平换热面上的重力沉淀和以其他机制形成的胶体粒子沉淀物。
(3)化学反应污垢：指由于化学反应形成的换热面上的沉积物，但是如果换热面材料本身参与反应所形成的污垢则不在此列。
(4)腐蚀污垢：指换热面材料本身参与化学反应所产生的腐蚀物的积聚。
这种污垢不仅本身污染了换热面，而且还可能促使其他潜在污垢组分附着于换热面上形成污垢。
(5)生物污垢：指由细菌、藻类等微生物及其排泄物沉积于固体表面并生长、繁殖而形成的生物粘膜或有机物膜。
这种生物粘膜既为宏观生物和无机物的附着和生长提供了条件，也为宏观生物的生长提供了必要的养分。
管道结垢原因及常用除垢方法研究
218管道在日常的使用过程中，由于物体的表面受到化学、物理或者是生物的作用，形成大量的污垢，因为管道所输送的物质为油气等相关产品，这些产品当中含有大量的有机物，硫化氢、二氧化碳以及各种离子和细菌等杂质，因此在长时间的运输过程中，管道的表面很容易出现不良的结垢问题。
管道内部大量结垢之后会造成管道内部的直径变小，流通面积降低，造成了比较严重的压力损失，管道的整体排量下降造成管道严重堵塞，管道的整体排量下降造成管道严重堵塞。
管道结垢之后还会造成管道内部局部产生不良的腐蚀问题，进而造成了管道频繁出现穿孔造成更加严重的破坏性事故，因此做好管道的除垢工作至关重要。
1 管道结垢的作用机理从管道当中收集到的大量污垢样本，通过检测之后发现样本当中涵盖了大量的无机物石油以及沥青等相关物质，其中无机物结垢现象最为明显，也被人们称之为油田垢。
管道当中产生的油田垢从成分上来看，可以具体分为盐类污垢、腐蚀污垢以及泥沙沉积等污垢问题，管道产生污垢的具体机理，是由于一些离子相互之间结合之后，在水体当中形成了不容易降解的物质，也被称之为盐类污垢。
比较典型的有碳酸钙、硫酸钙以及硫酸钡等。
管道腐蚀问题造成的管道污垢，主要是因为管道自身的材料所转化形成，这些腐蚀性介质会将管道当中的钢铁缓慢氧化，然后形成了相应的氧化物以及氢氧化物等。
水体当中的溶解氧会通过电化学腐蚀的作用慢慢腐蚀管道内部的金属体，但是没有其他类型的水垢水体当中的溶解氧，会通过电化学腐蚀的作用慢慢腐蚀管道内部的金属体，但是没有其他类型的水垢帮助，这种污垢通常很难形成。
2 管道结垢的原因2.1 温度温度对管道结垢的主要影响因素是改变结垢之后，盐类物质的溶解度大小，如图1所示：图1 结垢在水中溶解度和温度之间的关联从图1当中可以看出，除了CaSO 4·2H 2O溶解度有最大值以外，其他都会随着温度的不断上升而下降。
2.2 压力管道内部的压力对碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡等结垢影响程度更为明显，碳酸钙结垢之后对周围管道的压力影响较大，正常情况下，在管道的运输工作中，管道内部的压力相对较低，因此整个管道结垢的现象表现也非常明显。
汽轮机结垢分析及处理[权威资料]
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汽轮机结垢分析及处理[权威资料] 汽轮机结垢分析及处理本文档格式为WORD,感谢你的阅读。
摘要:汽轮机通流部分结垢，使汽轮机达不到额定负荷。
主要原因是凝汽器内漏及锅炉对蒸汽参数控制不严格，导致蒸汽品质不合格，通流部分结垢，工艺采用对蒸汽品质从源头上严格控制和饱和湿蒸汽在线清洗的方法，消除了汽轮机结垢的现象，达到了预期效果。
以神华宁煤甲醇厂2.5万KW的汽轮机(EHNKS40/50/20)为例进行论述，2009年8月，此汽轮机在运行期间明显出力不足，在汽轮机高、低调节进汽阀全开的情况下，仍然达不到额定转速，严重影响机组安全与经济运行。
经过对汽轮机进汽蒸汽和冷凝液指标的分析，发现Na+、SiO2、电导率均严重超标，并且发现汽轮机轮室压力大幅增大，经初步判断为汽轮机通流部分已经结垢。
一、汽轮机通流部分结垢的危害1.1 结垢后使通流面积减小。
若保持主蒸汽参数不变，蒸汽流量将减小，汽轮机做功相应降低;1.2 动、静叶结垢使其表面粗糙，增大了摩擦损失，又因机组出力偏离设计工况运行，使汽轮机效率下降。
由经验可知，结垢厚度每增加0.11 mm，将使汽轮机级效率降低3 %,4 %;1.3 汽轮机级段结垢，降低了理想焓【1】降，增加反动度【2】，转子轴向推力增大，很可能造成推力轴承过载而发生事故;1.4 速关阀、调速汽门等部件的阀杆结垢，可引起阀门卡涩，在事故状况下不能切断进汽，从而造成机组超速。
本机组在计划停车过程中，机组负荷已降至30%，但是汽轮机高调阀开度依然是100%，机组准备停车时，汽轮机高调阀开度有所下降，确保了机组顺利、安全停车;1.5 某些具有侵蚀性的积垢对叶片的耐高温性能会产生很大影响。
二、汽轮机结垢的原因分析汽轮机结垢的主要原因是过热蒸汽品质不良，蒸汽中易溶于水的钠的化合物和不溶于水或极难溶于水的化合物超标，当蒸汽在通流部分膨胀做功时，参数降低及汽流方向和流速不断改变，蒸汽携带盐分的能力逐渐减弱，在减压部位或流道变更部位被分离出来，沉积在喷嘴、动叶片和进汽阀等通流部件表面上，形成盐垢。
催化裂化三旋催化剂细粉烧结及结垢机制
等 。通过对 比不 同温度 样品的物理化学变化规 律 ， 提 出催化剂 细粉 的结垢 机制 。结果 表 明． 结垢过程 是催化剂 细粉 的液相烧结形成致 密固相的过程 。
胡 仁 波 ，白 锐 ， 赵 晋种 ， 高 民 ，王 昌东 ， 杨 朝合
（ １ ． 中国石 油大学化学工程 学院， 山 东青 岛 ２ ６ ６ ５ ８ ０ ； ２ ． 中国石油股份有 限公 司抚顺石化分公 司， 辽宁抚顺 １ １ ３ ０ ０ ８ ） 摘要 ： 为研究催化裂化 烟气 轮机结垢的形成过程 ， 选择催化裂化装置三旋 细粉作 为对象 ， 采用 Ｘ射线衍 射 、 扫 描电镜
ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ｔ ｏ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｔ ｈ ｅ ｓ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ｌ ｆ ｕ ｅ ｇ ａ ｓ ｅ ｘ ｐ ａ ｎ ｄ ｅ ｒ ．Ｃ ｒ ｙ ｓ ｔ ａ ｌ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ，ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ，ｍｉ ｃ ｒ ｏ — ｍｏ ｒ ｐ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｋ ｅ ｌ ｅ ｔ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｆ Ｃ Ｃ ｃ ａ ｔ ｌｙ ａ ｓ ｔ ｉ ｆ ｎ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｒ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍｅ ａ ｎ ｓ ｏ ｆ ＸＲＤ，ＴＧ— Ｄ Ｔ Ａ ，Ｓ ＥＭ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ．Ｂ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｕ ｌ ｅ ｏ ｆ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ 。 ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｌ ａ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｌ ａ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｓ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｑ ｕ ｉ ｄ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ｉ ｆ ｎ ｅ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｃ ａ ｔ ｌｙ ａ ｓ ｔ ；ｆ ｌ ｕ ｅ ｇ ａ ｓ ｅ ｘ ｐ ａ ｎ ｄ ｅ ｒ ；ｓ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ；ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ｉ ｆ ｎ ｅ ｓ ；ｔ ｈ ｉ ｒ ｄ ｃ ｙ ｃ ｌ ｏ ｎ ｅ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ；ｌ ｉ ｑ ｕ ｉ ｄ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
热交换器污垢形成机理及其影响因素分析
热交换器污垢形成机理及其影响因素分析摘要：热交换器的污垢问题是国民经济众多产业和部门急需解决的问题，也是传热学界未彻底解决的主要问题之一。
在工业生产中，由于热交换器污垢的影响，使其传热效率降低，严重的还会引起传热面污垢下腐蚀、穿孔以及泄漏，造成设备安全可靠性下降，可能引起巨大的经济损失。
深入研究热交换器污垢形成机理以及污垢形成的影响因素，对热交换器污垢的防治和清除、提高热交换器的传热效率和安全性、增加热交换器的使用寿命以及节能降耗具有重要的意义。
关键词：热交换器；防垢；措施换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，在石油、冶金、轻工、机械等行业得到广泛的应用。
然而，换热器存在不同程度的污垢问题，污垢是指在与流体相接触的固体表面上逐渐积聚起来的固态或软泥状物质，通常以混合物的形态存在。
由于污垢的存在，使换热器的传热效率降低，严重时传热面腐蚀、穿孔、泄漏，设备安全可靠性下降，造成巨大的经济损失。
因此，研究换热器的结垢机理及防治对策引起了各国的关注。
一、污垢的形成机理换热器污垢的形成是一个非常复杂的物理、化学过程，是质量交换、热量交换和动量交换的综合效应。
影响污垢沉积的因素很多，如流体性质、壁温、流体与壁面的温度梯度、壁面材料、表面粗糙度、流体流速、湍流强度、流体与壁面的剪切力、污秽物质粒子的形状、组成、浓度、粒径分布、作用域粒子的热、电磁和引力等，因此污垢的理论研究难度较大。
虽然有学者从事这方面的研究，[2]对水溶液中矿物质离子在换热表面的结垢过程及对换热性能的影响进行试验研究，实验测量了换热表面的换热系数，得到换热面的结垢变化规律，考察了各种因素对结垢过程的作用和影响，分析了结垢过工程的工作机理。
结果表明：换热面的温度及流体温度是结垢现象的主要影响因素，且工质硬度增加，也促使结垢过程加速进行。
通过实验测得CaCO3 在铜、铝、不锈钢和渗铝钢四种材料和不同运行工况下的结垢过程，比较分析了材料表面、浓度、流体温度及流速对污垢成垢过程的影响，得出了材料表面能、温度、流速和浓度是影响污垢过程的主要因素的结论。
文物岩石材料劣化两类结垢物质成分及形成机制的分析与研究
部， 如果 没 有 明确 的 渗 水 依 据 ， 不 能 界 定 为 Ｅ — 就 ｎ
ｃｕｔｔ ｎ而 只 能 用 “ ｒｓ” 词 。 （ Ｅ ｃｕｔｔ ｎ ｒｓ ｉ ａｏ Ｃｕ ｔ 一 ３） ｎ ｒｓ ｉ ａｏ
长 的称石 笋。 石 幔 属 流 石 类 ¨ 。这 种 现 象 发 生 在 Ｊ 石 质文 物 表 面 ， 其本 身对 岩 石 材 料 的完 整 性 和力 学 强度影 响不大 ， 但是 由于会 大 面积覆 盖石 刻表 面 ， 所 以会影 响文物 价值 的体 现 和 观 赏 。２这 一 病 害 目前 ＿
文物 岩 石 材 料 劣 化 两 类 结 垢 物 质 成 分 及 形 成 机 制 的 分 析 与 研 究
季 宏松
（ 国文 化 遗 产 研 究 院 ， 京 １０ ２ ） 中 北 ０ ０ ９
摘要 ：为 了探讨文物 岩石材料 劣化结垢 病害 的特 征和形成 机理 ， 以洛 阳龙 门石 窟 和北 京 西黄 寺清净 化城塔 塔 基 砂岩条 石为研究对 象 ， 采用全 岩化学全 分析和 ｘ射线衍 射测试技 术对两类 结垢物 质的成分 和形成过 程进行 了系
ｒｉ ａ ｏ 类 现象有 明确 的界 定 。该定 义共 分 四部 分 ： ｔｎ这 （ ） ｎｍｓ ｔｎ一 般 结 构 致 密 、 硬 、外 层 牢 固附 １Ｅｃ ｔｉ ａｏ 坚 着 在岩 石 表面 ， 去 除往 往 会 损 伤 下 部 原 岩 。通 常 要
不 同与原 岩石 的 表 面形 貌 和颜 色 。 （ ） ｎ ｒｓ ｔ ｎ ２ Ｅ ｃｕｔ ｉ ａｏ 通 常被 发 现在 长期有 水 渗 出或过 去有 水渗 出点 的下
在 石 质 文 物 保 护 领 域 的英 语 术 语 中被 注 释 为 Ｅ — ｎ ｃｕｔｔ ｎ ｒｓ ｉ 。该 词最 早 来 源 于 医学 界 ， 指 生 物 膜 内 ａｏ 是
结垢原因或机理
结垢原因或机理设备结垢是工业生产中常见的一种现象。
弄清楚垢层的形成原因、条件和性质，是用化学清洗剂清理方法有效去除垢层的前提，同时也有助于防止或减轻结垢。
本文讲的主要就是结垢的原因或机理。
可以区分由各种不同原因形成的垢，即由于沉淀、结晶、化学反应、腐蚀和徽生物的生长而形成的垢层。
当然这样区分主要是为了研究其结垢的原因，在实际中很少是单一的一种结垢形式，而是一个复合的和各种因素综合在一起形成的结垢过程。
1.固体颗粒在壁面的沉淀这种结垢形式是由于流动系统中所夹带的固体颗粒，例如砂粒、灰尘、炭黑，在壁面的沉积而形成的。
当然，盐类结晶和腐蚀产物的沉积也是类似的，但有其特殊性，故另归一类。
这种现象在冷却水系统中的换热器表面最易出现。
与其它结垢相比，这种垢较为疏松，易于除去。
对于由气流夹带的固体颗粒所造成的垢层，要视设备所处的位置而定，例如工业粉尘，水泥灰尘或炭粒等.特别象翅片管一类换热设备更易积灰造成垢层。
对于开放式冷却水系统，同样也可从空气中夹带灰粒而增加结垢，例如水表面的积灰、冷却塔中的空气洗涤时空气中夹带的灰尘。
2.由结晶造成的结垢由结晶引起的结垢是经常遇到的。
例如在蒸发时盐浓度不断提高，直至溶液饱和或过饱和，这样晶粒析出并沉积于换热器表面，这种结垢行为主要取决于物质的溶解度。
如果溶液中主要是单盐，则垢层较厚，结晶结构致密，与壁面的结合较牢固;若是复盐，则垢层薄，并由结晶团块组成，因此常包含清洗薄弱环节而易于脱落。
通常结垢过程分两步，即:(1)在结垢表面生成晶核，(2)晶粒长大并构成结晶层。
当然，如溶剂的温度升至相应于溶解物质浓度的饱和温度，则可以将晶核溶解.晶核的生成取决于所需的晶核生成功，此功愈大，则愈不易生成。
而晶粒的长大过程主要取决于壁面的温度和其表面状况。
因为这直接影响到在壁面能否形成足够数最的晶核。
从溶液中析出的物质必须通过对流和扩散才能达到壁面，然后使垢层不断增厚。
因此.垢层的形成受到温度和流速的影响。
循环水结垢原理及处理方1
循环水结垢原理及处理方法一.结垢原理1。
一般解释冷却水中溶解有各种盐类，如碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐和氯化物等，它们的一价金属盐的溶解度很大，一般难以从冷却水中结晶析出，但它们的两价金属盐（氯化物除外)的溶解度很小,并且是负的温度系数，随浓度和温度的升高很容易形成难溶性结晶从水中析出，附着在水冷器传热面上成为水垢.如冷却水中的碳酸氢根离子浓度较高,当冷却水经过水冷器的换热面时,受热发生分解，发生如下反应:Ca(HCO3）2→CaCO3↓+ H2O + CO2。
当冷却水通过冷却塔时,溶解于水中的二氧化碳溢出，水的pH值升高，碳酸氢钙在碱性条件下发生如下反应：Ca（HCO3）2+ 2OH—→CaCO3↓+ 2H2O + CO32—难溶性碳酸钙可以是无定型碳酸钙、六水碳酸钙、一水碳酸钙、六方碳酸钙、文石和方解石。
方解石属三方晶系，是热力学最稳定的碳酸钙晶型，也是各种碳酸钙晶型在水中转变的终态产物。
2。
碳酸钙的溶解沉淀平衡。
碳酸钙的溶解度虽然很小，但还是有少量溶解在水里，而溶解的部分是完全电离的。
所以在溶液里也出现这样的平衡：Ｃａ2++ＣＯ3 2—CACO3(固)在一定条件下达到平衡状态时〔Ｃａ2+〕与〔ＣＯ32-〕的乘积为碳酸钙在此条件下的溶度积K SP，为一定值。
若此条件下〔Ｃａ2+〕×〔ＣＯ32—〕＞K SP时，平衡向右移，有晶体析出.若此条件下〔Ｃａ2+〕×〔ＣＯ32-〕＜K SP时，平衡向左移，晶体溶解。
注:实际情况下〔Ｃａ2+〕×〔ＣＯ32-〕值称为K CP二.抑制为结垢的方法(一)化学方法1.加酸：目的:降低水的PH值，使水的碳酸盐硬度硬度转化重碳酸盐硬度.优点:费用较小缺点：不易控制、过量会产生腐蚀的危险、有产生硫酸钙垢的危险.2.软化目的：降低水中至垢阳离子的含量优点：防止结垢效果好缺点:操作复杂、软化后水腐蚀性增强。
3.加阻垢剂：目的:使碳酸钙的过饱和溶液保持稳定。
结垢的原理
结垢的原理结垢是指物体表面或内部因为沉淀、氧化、化学反应等原因而形成的一层杂质或污垢。
在日常生活中，我们经常会遇到结垢的问题，比如水壶、水龙头、热水器等设备表面会出现结垢的现象。
那么，结垢的形成是由什么原理引起的呢？首先，我们来看看结垢的形成原理。
结垢的形成主要是由于物质在特定条件下发生化学反应而产生的沉淀。
比如，水中的钙、镁等离子会与水中的碳酸根离子发生反应，生成碳酸钙、碳酸镁等不溶性盐类，从而在容器表面沉淀形成结垢。
此外，空气中的氧气也会与金属表面发生氧化反应，形成氧化物，导致金属表面产生锈蚀。
其次，结垢的形成还与物体表面的温度、压力、PH值等因素有关。
比如，水温过高会促进盐类的沉淀，加速结垢的形成；水中的PH值偏高或偏低也会影响盐类的溶解度，从而影响结垢的生成；水中的压力变化也可能导致盐类的沉淀速度发生变化，进而影响结垢的形成。
另外，结垢的形成还与物体表面的材质有关。
比如，不同材质的水壶，对结垢的敏感程度是不同的。
一些金属材质的水壶容易产生结垢，而一些特殊涂层或材质的水壶则相对不易结垢。
因此，在设计和选用材料时，可以针对结垢问题进行相应的考虑和处理，以减少结垢的发生。
针对结垢问题，我们可以采取一些措施来预防和清除结垢。
首先，可以定期对设备进行清洗和维护，及时清除表面的结垢。
其次，可以采用一些化学清洁剂或物理方法来清除结垢，恢复设备的正常使用。
另外，在日常使用中，也可以注意控制水温、水质，避免过高的温度和水质对设备造成结垢的影响。
总的来说，结垢的形成是由于物质在特定条件下发生化学反应而产生的沉淀，受到温度、压力、PH值等因素的影响。
针对结垢问题，我们可以采取一些措施来预防和清除结垢，保持设备的正常使用。
希望通过本文的介绍，能够帮助大家更好地了解结垢的原理和处理方法，从而更好地应对结垢问题。
换热器水系统结垢机理
换热器水系统结垢机理在化工生产过程中,介质的热量交换均离不开换热器。
而大多数换热器均以水为换热介质,由于水的特性,在换热过程中始终存在着结垢堵塞问题,大大降低了传热速率,迫使换热器因传热不够而停车清洗。
而换热器的清洗,一方面影响正常生产,另一方面增加了产品的造价。
以哈尔滨气化厂24工号Ｗ03为例,换热器管程中介质为粗煤气,壳程中是地下抽取的新鲜水,这台换热器每年因清垢停车次数占全年停车次数的15%。
另外,清洗换热器时,用高压(70ＭＰａ)清洗机清洗,不仅增加成本费用,而且由于换热器受到高压水冲击,易受损变形,缩短使用寿命。
1 结垢机理管线中结垢除因腐蚀等因素外,主要因为注入水中的Ｃａ2+、ＨＣＯ-3浓度较高,因此,由ＨＣＯ-3电离的ＣＯ2-3浓度较高,Ｃａ2+的摩尔浓度与ＣＯ2-3的摩尔浓度的乘积已超过ＣａＣＯ3溶度积。
在其它条件不变的情况下,亦会有ＣａＣＯ3晶体生成,下面来分析影响结垢的因素。
(1)注入水的流动状态结垢受水流速度、水流状态的影响,一般说来,在不考虑其它因素的条件下,水流速度越小,结垢趋势越大。
(2)温度当注入水由井口流到地面时,温度逐渐升高,大约从16℃升到20～30℃,我们知道,钙在酸性、中性、弱碱性介质中的溶解度随温度升高而减小,即其溶度积随温度升高而减小,而ＨＣＯ-3的电离度却随温度升高而增大,即ＣＯ2-3的浓度逐渐增大,虽然Ｃａ2+的浓度随着垢的形成而减小,但结垢现象仍然是逐渐加重的。
(3)水质我厂所用水质较差,易形成Ｆｅ(ＯＨ)3、Ｆｅ2Ｏ3晶体,一旦有Ｆｅ(ＯＨ)3、Ｆｅ2Ｏ3生成,ＣａＣＯ3晶体极易以其为晶种,吸附在其表面,快速聚集,使结垢程度加大,温度愈高,垢形成的愈多。
因此,换热器水线出口较入口处结垢现象严重。
(4)压力对水中存在ＨＣＯ-3有下列电离平衡:2ＨＣＯ-3=ＣＯ2-3+ＣＯ2+Ｈ2Ｏ当压力增大时,减少气体生成,电离方程式向左移动,可减小结垢趋势,但对ＣａＣＯ3溶解度的影响小于温度对ＣａＣＯ3溶解度的影响。
《人体结垢学》荟之源 原理解说
人体结垢学---荟之源众所周知：慢性病，猝死等是因为瘀堵，瘀堵是因为毒垢。
何为垢：单一的垃圾（成分）不足以叫垢，多种垃圾（成分）聚集在一起称之为垢。
结：聚集在一起的意思。
为什么聚集，是什么让它们集结在一起。
是有粘结性的无机盐。
食盐，小孩补钙打的钙针氯化钙是溶于水的无机盐。
水壶的壶垢，尿液的尿碱是不溶于水的无机盐。
浙江大学教授溶洞观光旅游时发现，溶洞里倒挂的钟乳石，主要成分是碳酸钙，和大理石的成分相同，按照常理，应该掉到地上，不应该倒挂在空中形成景观。
之所以能够倒挂在空中，是因为形成钟乳石的碳酸钙，分子与分子之间有粘结性，这个粘结力让钟乳石倒挂在了空中。
教授想到了“天人合一”，人是自然的产物，人的生理现象和自然现象是相同的。
我们人体的毒垢是否也是由粘结性的无机盐（碳酸钙）导致的呢？由这个想法开始了《人体结构学》的课题研究。
我们所有入口的食物，经过消化之后，都会形成不溶于水的垃圾，通过尿液拍出来，叫做尿碱。
尿碱的主要成分是碳酸钙这一类无机盐。
很多人认为，尿碱来源于水，水质硬，有壶垢。
巴马水烧水烧一辈子没有壶垢，但巴马人尿液里照样有尿碱。
所以，尿碱来源主要不是水，是农作物。
人是自然的产物，以前当我们吃天然的食物，产生的无机盐量少，五脏六腑与自然界的功能相匹配，自然也就能把无机盐排出体外。
现在，科技发展，农民为了农产品产量高和品相好看，过量地使用化肥。
我们都知道，化肥主要是氮磷钾肥，化肥中的磷酸根离子会置换出土壤中多价的有机物导致土壤板结。
人吃了这样的食物后，过量产生无机盐，超出人的代谢能力，排不出去。
存在于腹腔形成结石，肾，膀胱，胆结石，存在于肺是钙化点。
存在于前列腺是前列腺钙化。
存在于管腔：在大肠会使大肠的蠕动性降低，导致便秘。
小肠壁上薄薄地附着一层无机盐，导致小肠吸收营养能力降低，因为小肠是通过渗透性吸收营养，进入血液循环，运输到细胞周围，供细胞吸收。
细胞吸收营养和排泄垃圾的过程叫新陈代谢。
小肠吸收营养能力降低，就会出现代谢性疾病。
催化裂化三旋催化剂细粉烧结及结垢机制
催化裂化三旋催化剂细粉烧结及结垢机制催化裂化三旋催化剂细粉烧结及结垢机制催化裂化是现代石油炼制工业中最重要的反应过程之一，它能够将长链烷烃分解成短链烷烃，生成汽油、柴油等高附加值产品，满足人们对能源的需求。
而三旋催化剂是该过程中使用的重要催化剂之一，它的粉末烧结和结垢现象对于其催化性能和使用寿命有着重要的影响。
下文将对这些问题进行介绍。
一、三旋催化剂细粉烧结机制三旋催化剂细粉烧结是指在高温高压下，催化剂颗粒间发生形变和融合，从而导致催化剂孔隙发生闭合，影响其对待处理物的接触性和扩散性，从而影响烷烃分解反应的进行。
目前，有三种主要的三旋催化剂细粉烧结机制：1. 吸附-聚集机制，即由于催化剂表面活性位点的存在，使得粉末具有吸附性，相互吸附后形成聚集体。
在高温高压下，这些聚集体可以形变和融合，从而导致烧结。
2. 液相融合机制，即催化剂粉末表面磨损或受到有机物或金属杂质的污染，导致在催化剂表面形成小的液相珠子。
在高温高压下，这些液相珠子会渗透到粉末颗粒内部，形成粘结点，从而导致烧结。
3. 气相粘结机制，即由于热力学驱动力的存在，催化剂在高温高压下蒸汽扩散和气相聚集，形成局部高密度区域，这些高密度区域会导致颗粒间的物理粘结和结晶现象，最终导致烧结。
二、三旋催化剂结垢机制催化裂化过程中，所使用的催化剂通常需要多次循环使用，而随着循环次数的增加，催化剂表面往往会产生结垢现象，影响烷烃分解反应的进行。
目前，主要的结垢机制如下：1. 热解沉积机制，即在高温高压下，催化剂表面的大分子化合物发生热解并沉积在催化剂表面，形成覆盖层，阻碍了反应物分子的扩散和接触。
2. 粉尘吸附机制，即轮机引起的粉尘、氧化物等颗粒物吸附在催化剂表面，形成覆盖层，影响反应物分子的扩散和接触。
3. 金属沉淀机制，即在催化剂表面形成金属沉积，并在高温高压下与催化剂表面反应，生成一些难以清除的氧化物或磷酸盐等化合物，这些沉积物导致了催化剂失活和寿命的降低。
供水管道结垢的形成以及去除
供水管道结垢的形成与影响
结垢的形成
结垢形成的原因
pH值异常,造成金属对管道内壁的腐蚀而 形成结垢。
管道内生物、悬浮物形成的沉淀。如水 中的微生物在适宜的条件下会大量繁殖， 形成生物膜，进而形成生物垢。
水中矿物质含量过高。水中含有如钙、 镁、铁等大量的矿物质，这些矿物质在 一定条件下会形成沉淀物，附着在管道 内壁上。
管道中碳酸钙水垢的沉淀类型
单一碳酸钙矿物的沉淀
• 从水中析出的碳酸钙等矿物直接附着在管Biblioteka 上，在管道内形成稳定致密的 垢层。
碳酸钙矿物与重金属离子的共沉淀
• 在水中和腐蚀性金属的共同诱导下，加速碳酸钙与其他矿物的沉淀。金属 离子会在垢层中不断富集和释放。
碳酸钙矿物与微生物的粘附沉淀
• 微生物通过分泌胞外聚合物实现碳酸钙矿物、微生物和管道基质之间的连 接，从而导致更多的颗粒物与管道结合。
② 普通自来水于高速度下的冲刷清洗， 不污染环境，不腐蚀设备。
③ 洗后的设备和零件不用再进行洁净 处理。
④ 清洗形状和结构复杂的零部件，在 空间狭窄，环境复杂、恶劣、有害 的场合均可进行清洗。
⑤ 节省能源，清洗效率高，成本低。
谢谢！
供水管道中结垢的去除技术
气脉冲清洗技术
以压缩空气为动力源，以水为清 洗介质，使水在管道内形成很强 的脉冲和高速水气湍流。脉冲随 水气湍流向下延伸传播，与管道 内的硬性杂质形成对管道内壁的 喷沙效应，使附着在管道内壁上 的杂质污垢破碎脱离而随着水气 流从末端排污口排出。
技术特点： 清洗效率高、效果好、耗能少； 不污染环境； 可在各种复杂管网条件下使用； 适用于城市供水、供热等管网的清洗。
Catalogue 目录
1 . 供水管道简述 2 . 供水管道结垢的形成与影响 3 . 供水管道结垢的去除
循环冷却水系统中垢生成原理
前言：对循环冷却水系统，冷却水在不断循环使用过程中，由于水的温度升高，水流速度的变化，水的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩，冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风冷、雨淋、灰尘杂物的飘落，以及设备结构和材料等多种因素的综合作用，会产生比直流系统更为严重的结垢、设备腐蚀和菌藻微生物的大量滋生，以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等危害，这些危害会威胁和破坏工厂长期、稳定、安全生产。
本次我们重点讨论结垢的过程、危害及治理措施。
一、循环水系统中垢的形成原因1、结垢的原因：一般天然水中都溶解有重碳酸盐，这种盐是冷却水发生结垢的主要成分。
在直流冷却水系统中，重碳酸盐的浓度较低。
在循环冷却水系统中因冷却塔的蒸发冷却作用，使一部分循环冷却水被空气带走，系统中损失了一部分水。
这部分水没有带走所溶解的固体，而将它原来溶解的固体留在循环系统中，使循环水中的溶解固体物浓度增加，这就是浓缩现象。
当重碳酸盐的浓度达到过饱和状态时，或者在经过换热器传热表面使水温升高时，会发生下列反应：Ca(HCO3)2Ca CO3＋CO2＋H2O在冷却塔中，水在与空气的接触过程中还会失去一部分游离二氧化碳。
由于二氧化碳的逸出，使水中碳酸氢钙容易转化成碳酸钙沉积在换热设备上，同样促使上述反应向右方进行。
Ca CO3沉积在换热器传热表面，形成致密的碳酸钙水垢，它的导热性能很差，导热系数一般不超过1千卡/（小时·㎡·℃），而钢材的导热系数为38.7千卡/（小时·㎡·℃），可见水垢形成，必然影响换热器的传热效率。
2、碳酸氢钙介绍2.1 定义：碳酸氢钙是一种无机酸式盐。
易溶于水，化学式Ca(HCO3)2，相对分子质量162.06。
碳酸氢钙在0摄氏度以下比较稳定；常温则分解得到碳酸钙固体。
2.2 理化性质化学式Ca(HCO3)2式相对分子质量162.06，碳酸钙溶于碳酸而成碳酸氢钙。
将碳酸氢钙溶液蒸发则得到碳酸钙固体。
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物理方式的水处理
地球上因天然而存在的水称为天然水，按其来于可分为地表水与地下水。
河水、湖水、水库水及海水属于地表水；井水及泉水属于地下水。
地表水由雨水与雪水余地层表面上冲刷、流动、汇集而成。
因冲刷流动过程中，地表水会混入大量泥砂及有机物等杂质，并溶入较多氧气，使其含有悬浮物质及氧气。
地下水是由地表水渗入地下而形成，于地表水流经土壤或岩层渗入地下时，经过地层过滤使水中所含泥砂等悬浮物及有机物减少，但却会溶入大量盐类。
冷却水是吸收热交换器所发出热量，将水升温到一定的温度，经过循环管路输送到冷却塔进行散热降温。
冷却水中若含有悬浮物、有机物或盐类，将会造成结垢、腐蚀等现象。
对于散热的效率、热交换器的使用寿命与经济运转有着重要的影响。
在冷却水塔中，温水被喷洒经过空气流，造成部分水量之蒸发，水温因此而降低。
水滴在空气流中，经由辐射（radiation）、传导（ c o n d u c t i o n ）、对流（ c o n v e c t i o n ）及大部分由蒸发（evaporation）的方式，将热从水塔中带出。
由于冷却水以纯水的型态蒸发损失，复因不断循环利用，水中杂质便留存在水池里，但本身含有杂质的补充水又不断注入，即可补充蒸发损失的水量，维持系统的平衡。
经过一段时间后，杂质持续累积，便形成水垢，水垢的产生将造成系统的障碍。
水中杂质
由于自然及人为污染，水中含有各式各样的杂质，依据其尺寸可分为三类，依次为悬浮物质、胶体物质及溶解物质。
悬浮物质
悬浮物质其直径为10-4mm以上的颗粒悬浮于水中，使水出现浑浊现象。
在静水中，轻的悬浮物质会浮于水面上，主要有动植物排出的或在其死亡后腐败产生的有机物质；重的悬浮物质在静水中将会沉于水底，如砂石或黏土等有机化合物。
胶体物质
水中胶体物质其颗粒直径约为10-6~10-4mm之间。
此微粒是由许多分子及离子集合而成的个体，由于其表面吸附许多离子而带有电荷，从而使同类胶体颗粒因带有相同电荷而相互排斥。
因此，胶体物质的特点是不能相互结合，亦不能自行沉淀，而是处于一种相对稳定的胶体状态中。
天然水中的胶体物质可分为两种，一为有机胶体物质，为由动植物腐败后形成的有机胶体；一为由铁、铝、硅等矿物质形成的矿物质胶体。
溶解物质
水中的溶解物质的颗粒直径小于10-6 mm，一般以离子或分子状态存于水中。
水中的离子是由于水中溶解的盐类产生的。
盐类中的金属源子都形成阳离子，而酸根则为阴离子。
天然水中溶有的阳离子如：
Na +、K+、Ca 2+、Mg 2+、NH 4+、Fe2+、Mn 2+、Cu 2+、Zn 2+、Ni2+、Co2+及Al 3+；阴离子如：HCO3-、Cl -、SO42-、HSiO3-、F-、NO3-、CO32-、HS-、BO2-、NO2-、Br-、I-、HPO42-及H 2PO4-。
水中的溶解的气体，则以分子状态存在。
天然水中常见的溶解气体有O2、CO2、H 2S、SO2及NH 3 结垢型式
在热交换系统里面，结垢通常并不是单独存在。
当整个热交换系统开始产生结垢时，有可能会同时产生两种或者三种的结垢。
沉淀结垢（Precipitation Fouling）
沉淀结垢为常见的水垢，也就是水中的一些矿物质或杂质。
矿物质或盐类的物质将会沉淀，然后附着在表面上。
腐蚀结垢（Corrosion Fouling）
腐蚀结垢主要是工作流体与热交换器（或管路表面）所产生的一种化学反应。
腐蚀结垢通常会让热交换器的表面开始剥离，到最后热交换器会穿口，造成热交换器内两种流体的混合。
此时，就必须更换热交换器。
微粒结垢（Particulate Fouling）
微粒结垢通常是有一些particulate（颗粒状）物质的沉淀。
因此，微粒结垢会堵塞管路。
微生物结垢（Biological Fouling）
微生物结垢通常是指菌类、藻类。
大家观看冷却水塔时，常常发现其表面有绿色的物质，这就是藻类，属于微生物的一种。
化学反应结垢（Chemical Reaction Fouling）
因为工作流体本身含有其他的成分，当产生化学反应后，就会产生一些物质附着在管路表面，或是热交换器内部，称之为化学反应结垢。
固化结垢（Solidification Fouling）
固化结垢通常是从结冰状态，形成固体的物质，也就是流体本身固化，固化以后，很有可能堵塞管路。
传统处理
冷却水处理方法中，化学加药处理以防蚀、抑垢及杀藻，为最广泛被采用的方法。
化学处理方法，乃利用一些结垢及腐蚀抑制剂（例如有机磷酸盐）及一种或多种的杀藻剂（如加氯等）来处理。
这些药剂或以人工方式，或以自动加药装置，接将药剂注入循环水中，而自动加药装置乃以定时器或电导度计加以控制。
日常固定添加化学药剂的方式只能抑制水垢生成的速度、必须配合定期化学药剂酸洗或机械刷洗等方法来解决此类问题。
使用同时，需兼顾操作成本及是否会产生二次污染。