換熱器是合理利用與節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)新能源的關(guān)鍵設(shè)備。隨著新技術(shù)、新工藝、新材料的應(yīng)用， 冷卻器以占地面積小、投資少、換熱效率高等特點(diǎn)， 逐步取代原的管殼式換熱器。但由于冷卻器流通截面積小， 結(jié)垢后容易產(chǎn)生阻塞， 是冷卻器的換熱效率降低的主要原因。        １ 結(jié)垢的原因分析        １．１ 以離子或分子狀態(tài)溶解于水中的雜質(zhì)        ａ．鈣鹽類：在水中的主要構(gòu)成有 Ｃａ（ ＨＣＯ３）２、ＣａＣｌ２、ＣａＳＯ４、ＣａＳｉＯ３ 等。鈣鹽是造成換熱器結(jié)垢的主要成分。         ｂ．鎂鹽：在水中的主要構(gòu)成有 Ｍｇ （ ＨＣＯ３）２、ＭｇＣｌ２、ＭｇＳＯ４ 等。鎂溶解在水中后， 在受熱分解后生成 Ｍｇ （ ＯＨ） ２沉淀， 構(gòu)成泥渣或水垢。        ｃ．鈉鹽：主要構(gòu)成有 ＮａＣｌ、Ｎａ２ＳＯ４、ＮａＨ－ＣＯ３ 等。ＮａＣｌ 不生成水垢， 但水中有游離氧存在， 會(huì)加速金屬壁的腐蝕； Ｎａ２ＳＯ４ 的含量過(guò)高會(huì)結(jié)鹽， 影響安全運(yùn)行； 水中的 ＮａＨＣＯ３ 在溫度和壓力的作用下會(huì)分解出 ＮａＣＯ３、ＮａＯＨ、ＣＯ２， 使金屬晶粒受損。        １．２ 以膠體狀態(tài)存在的雜質(zhì)        ａ．鐵化合物： 主要成分是 Ｆｅ２Ｏ３， 它會(huì)生成鐵垢。        ｂ．微生物：由于循環(huán)水的水溫、溶解氧等對(duì)微生物提供了有利于繁殖的條件， 微生物將大量繁殖。循環(huán)水的溫度較高時(shí)， 在水中投加磷酸鹽等藥劑， 正好是微生物的養(yǎng)料， 微生物的繁殖不但阻塞板片通道， 有時(shí)還會(huì)堵塞管路，還會(huì)使金屬腐蝕。        ｃ．污泥：冷卻循環(huán)水中的污泥， 來(lái)源于空氣中的塵土及補(bǔ)充水中的懸浮物， 逐漸沉積在流速較低的換熱器中。        ｄ．粘垢：主要是微生物的分泌物與水中泥沙、腐蝕產(chǎn)物、菌藻殘骸粘結(jié)而成， 常常附著在換熱器壁面上。        ２ 冷卻器結(jié)垢的清洗方式        ２．１ 清洗劑的選擇        清洗劑的選擇，目前采用的是酸洗，它包括有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸。有機(jī)酸主要有： 草酸、甲酸等。無(wú)機(jī)酸主要有： 鹽酸、硝酸等。        換熱器材質(zhì)為鎳鈦合金， 使用鹽酸為清洗液．容易對(duì)板片產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕， 縮短換熱器的使用壽命。多采用的是硝酸。硝酸清洗所用的緩蝕劑可為 ０．２％～０．３％的烏洛托平， 加入 ０．１５％～０．２％的苯胺和 ０．０５％～０．１％的硫氟酸銨。經(jīng)硝酸清洗并沖洗干凈后的設(shè)備在空氣中可自行鈍化。        通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)， 選擇甲酸作為清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加入緩沖劑和表面 活性劑， 清洗效果更好， 并可降低清洗液對(duì)板片的腐蝕。通過(guò)對(duì)水垢樣本的化學(xué)試驗(yàn)研究表明， 發(fā)現(xiàn)甲酸能有效地清除附在板片上的水垢， 同時(shí)它對(duì)換熱器板片的腐蝕作用也很小。        ２．２ 清除水垢的基本原理        ２．２．１ 溶解作用： 酸溶液容易與鈣、鎂、碳酸鹽水垢發(fā)生反應(yīng)， 生成易溶化合物， 使水垢溶解。        ２．２．２ 剝離作用： 酸溶液能溶解金屬表面的氧化物， 破壞與水垢的結(jié)合。使附著在金屬氧化物表面的水垢剝離。并脫落下來(lái)。        ２．２．３ 氣掀作用： 酸溶液與碳酸鹽水垢發(fā)生反應(yīng)后， 產(chǎn)生大量的 ＣＯ２， ＣＯ２ 氣體在溢出過(guò)程中， 對(duì)于難溶或溶解較慢的水垢層， 具有一定的掀動(dòng)力， 使水垢從換熱器表面脫落下來(lái)。        ２．２．４ 疏松作用： 由于鈣、鎂、碳酸鹽和鐵的氧化物在酸溶液中溶解， 殘留的水垢會(huì)變得疏松， 很容易被流動(dòng)的酸溶液沖刷下來(lái)。        ２．３ 清洗水垢的工藝要求        ２．３．１ 酸洗溫度： 提升酸洗溫度有利于提高除垢效果。如果溫度過(guò)高就會(huì)加劇酸洗液對(duì)換熱器板片的腐蝕， 通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)， 酸洗溫度控制在 ６０℃為宜。        ２．３．２ 酸洗液濃度： 根據(jù)反復(fù)試驗(yàn)得出，酸洗液應(yīng)按甲酸 ８１．０％、水 １７．０％、緩沖劑１．２％、表面活性劑 ０．８％的濃度配制， 清洗效果極佳。        ２．３．３ 酸洗方法及時(shí)間： 酸洗方法應(yīng)以靜態(tài)浸泡和動(dòng)態(tài)循環(huán)相結(jié)合的方法進(jìn)行。酸洗時(shí)間為先靜態(tài)浸泡 ２ｈ， 然后動(dòng)態(tài)循環(huán) ３￣４ｈ。在酸洗過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常取樣化驗(yàn)酸洗濃度， 當(dāng)相鄰兩次化驗(yàn)濃度差值低于 ０．２％時(shí)， 即可認(rèn)為酸洗反應(yīng)結(jié)束。        ２．３．４ 鈍化處理： 酸洗結(jié)束后， 冷卻器表面的水垢和金屬氧化物絕大部分被溶解脫落， 暴露出嶄新的金屬， 極易腐蝕， 因此在酸洗后， 對(duì)換熱器板片進(jìn)行鈍化處理。        ２．４ 清洗水垢的具體步驟         ２．４．１ 沖冼： 酸洗前， 先對(duì)換熱器進(jìn)行開(kāi)式?jīng)_洗， 這樣既能提高酸洗的效果， 也可降低酸洗的耗酸量。        ２．４．２ 將清洗液倒人清洗設(shè)備， 然后再注入換熱器中。        ２．４．３ 酸洗： 將注滿酸溶液的換熱器靜態(tài)浸泡 ２ｈ。然后連續(xù)動(dòng)態(tài)循環(huán) ３～４ｈ。其間每隔０．５ｈ 進(jìn)行正反交替清洗。酸洗結(jié)束后， 應(yīng)將酸洗液稀釋中和后排掉。        ２．４．４ 堿洗 ：酸洗結(jié)束后，用 ＮａＯＨ，Ｎａ３ＰＯ４， 軟化水按一定的比例配制好， 利用動(dòng)態(tài)循環(huán)的方式對(duì)冷卻器進(jìn)行堿洗， 達(dá)到酸堿中和， 使換熱器板片不再腐蝕。        ２．４．５ 水洗： 堿洗結(jié)束后，用清潔的軟化水．反復(fù)對(duì)換熱器進(jìn)行沖洗 ０．５ｈ， 將換熱器內(nèi)的殘?jiān)鼜氐讻_洗干凈。        ３ 防止冷卻器結(jié)垢的措施        ３．１ 運(yùn)行中嚴(yán)把水質(zhì)關(guān)，必須對(duì)系統(tǒng)中的水和軟化罐中的軟化水進(jìn)行嚴(yán)格的水質(zhì)化驗(yàn)，合格后才能注人管網(wǎng)。        ３．２ 新的系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)，應(yīng)將換熱器與供熱系統(tǒng)分開(kāi)， 進(jìn)行一段時(shí)間的循環(huán)后， 再將換熱器并人系統(tǒng)中， 以避免管網(wǎng)中雜質(zhì)進(jìn)入換熱器。
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