石墨換熱器結垢原因是什么?
結垢原因:
(1)流體的活動速度。流體的流速可通過對傳熱傳質的影響和機械作用力使結垢受到影響,該影響進程非常復雜。事實上,流速對不同類型結垢產生的影響是不同的,對不同類型換熱設備結垢的影響程度也不相同。在石墨換熱器中,流速對塵垢的影響應該一起考慮其對塵垢堆積和塵垢剝蝕的影響,關于一切各類塵垢,因為流速增大引起剝蝕率的增大較塵垢堆積的速率更為明顯,所以塵垢增長率隨著流速的增大而減小。但是在實踐運轉中,流速的增加將增大能耗,所以,流速并不是越高越好,應就能耗和塵垢兩個方面來歸納考慮。
(2)流體性質。流體的性質包含流體自身的性質和不溶于流體或被流體夾帶的各種物質的特性。在冷卻水體系中,水質特性對塵垢堆積起關鍵作用,若含有鹽和其他物質,可能因溫度或濃度的改變而結晶等;若含有不溶解氣體會影響金屬外表的腐蝕;若含有微生物和營養也對生物塵垢有影響。
(3)傳熱壁面的溫度。流體溫度及其傳熱系數決定該界面溫度。化學反應速度取決于溫度,生物塵垢也取決于溫度,流體溫度的增加一般會導致化學反應速度和生物塵垢速度的增大,從而對塵垢的堆積量產生影響,導致塵垢增長率升高。
(4)換熱設備參數。一是換熱面資料:通常結垢狀況與資料有很大聯系。研討發現,銅合金資料對生物塵垢起抑制作用。而關于其他常用的碳鋼,不銹鋼而言,僅僅通過腐蝕產物的堆積而影響結垢,而假如選用耐蝕功能杰出的石墨或陶瓷等非金屬資料,則不易產生結垢。二是換熱面狀況:換熱面資料的外表質量會影響塵垢的構成和堆積,外表粗糙度越大,越有利于塵垢的構成和堆積。三是石墨換熱器結構:經歷表明,一般板式石墨換熱器和螺旋板石墨換熱器的抗垢功能要優于管殼式石墨換熱器。
塵垢的類型
關于常用的石墨換熱器而言,根據結垢機理,一般將塵垢分為以下幾類:
(1)析晶塵垢:指在過飽和活動的液體中溶解的無機鹽結晶而堆積于石墨換熱器的外表所構成的塵垢,就稱為析晶塵垢。水垢是工業設備中最常見的積垢,在水冷卻體系中,因為水中過飽和的鈣,鎂鹽類因為溫度,pH等改變而從水中結晶堆積在石墨換熱器外表,即構成了水垢。
(2)微粒型塵垢:流體體系中懸浮的固體顆粒如砂粒,塵埃,炭黑,在換熱面上的積累而構成的塵垢。
(3)化學反應塵垢:加熱外表與流體之間,因為自氧化和聚合反應即化學反應而造成的堆積物構成。
(4)腐蝕型塵垢:因為流體具有腐蝕性或含有腐蝕性的雜質而腐蝕換熱面,產生腐蝕產物堆積于換熱面上而構成塵垢。
(5)生物型塵垢:是由微生物集體及其排泄物與化學污染物,泥漿等組分粘附在換熱管,管道等壁面上構成的膠粘狀堆積物,稱生物型塵垢。
(6)凝結塵垢:在過冷的換熱面上,清潔液體或多組分溶液的高溶解組分凝結堆積而構成的塵垢。
以上的分類僅僅表明晰某個進程對構成該類塵垢是一個主要進程,結垢往往是多種進程的共同作用成果而且相互影響,換熱面上的實踐塵垢中,常常是多種塵垢混合在一起的。
不過為了研討的簡化,有必要先就單一塵垢進行研討。

