循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)垢與沉積的危害
循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)垢&沉積的分類
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在運行過程中,會有各種物質(zhì)沉積在換熱器的傳熱管表面,這些物質(zhì)統(tǒng)稱為沉積物。
這些沉積物的成分主要有以下?種:?垢、淤泥、腐蝕產(chǎn)物和?物沉積物。?垢是指碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽和硅酸鹽等鹽類在過飽和狀態(tài)下的結(jié)晶產(chǎn)物。淤泥、腐蝕產(chǎn)物和?物沉積物三者統(tǒng)稱為污垢。
結(jié)垢&沉積有哪些危害?
1、設(shè)備結(jié)垢,阻礙傳熱,增加能耗,降低生產(chǎn)負荷
結(jié)垢:是指水中溶解或懸浮的無機物,由于種種原因,而沉積在金屬表面。
冷卻水中富含碳酸氫鈣等不穩(wěn)定鹽類,在換熱管壁受熱,即轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓徕}等致密硬垢,規(guī)則沉積在管壁,其傳熱效率僅為碳鋼的1%左右,也就是在換熱管壁如果沉積0.5mm厚的硬垢,就相當(dāng)于換熱管壁厚增加了50mm,嚴重阻礙傳熱的正常進行,能耗增加,從而對生產(chǎn)負荷構(gòu)成極大影響,甚至停車。
2.滋生粘泥軟垢,阻礙傳熱;加速設(shè)備腐蝕,特別是發(fā)生點蝕事故
阻礙傳熱:微生物繁殖、代謝產(chǎn)生的黏液(象膠水一樣具有很強黏性),與循環(huán)水中的懸浮物(補充水進入、冷卻塔抽風(fēng)冷卻水洗滌空氣灰塵進入)和微生物尸體等交織黏附在一起,隨水流黏附在設(shè)備壁面,不久就會形成一層滑膩的垢層,即所謂的表面疏松多孔的軟垢。附著在換熱管壁的軟垢,是熱的不良導(dǎo)體(導(dǎo)熱系數(shù)很小,只有不銹鋼材的百分之一)因此會造成換熱效果明顯下降,影響生產(chǎn)負荷。
發(fā)生點蝕:軟垢層疏松多孔,為氧氣的滲入形成良好通道,在循環(huán)水這個大的電導(dǎo)池中(富含鹽),形成無數(shù)個小濃差電池,每個小電池就是一個點發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),從而加速設(shè)備點蝕現(xiàn)象的發(fā)生,久之即發(fā)生縱深腐蝕穿孔事故。
3.管道、設(shè)備腐蝕,縮短使用壽命
腐蝕:是指通過化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)使金屬被消耗破壞的現(xiàn)象。
在循環(huán)水系統(tǒng)中,主要以溶解氧化學(xué)或電化學(xué)腐蝕為主,這種腐蝕除了會造成系統(tǒng)的水冷設(shè)備損壞或使用壽命減少外,還會由于腐蝕造成水冷器穿孔,從而引起工藝介質(zhì)泄漏造成計劃外的停車事故等,另外由于腐蝕會產(chǎn)生銹鎦,會引起換熱效率下降或管線堵塞等危害。
總體來說:冷卻系統(tǒng)的換熱設(shè)備中產(chǎn)生污垢,使冷卻水傳熱受阻,影響冷卻效果;產(chǎn)生腐蝕,影響使用壽命。
(1)冷卻水傳熱受阻。污垢的熱阻較大,金屬材質(zhì)的冷卻管一旦結(jié)垢,傳熱過程受到很大阻礙,換熱效率降低,影響生產(chǎn)。
(2)加速金屬腐蝕,降低設(shè)備使用壽命。污垢誘發(fā)局部腐蝕,垢下腐蝕介質(zhì)局部蒸發(fā)濃縮,導(dǎo)致危害性嚴重的點蝕和坑蝕,加速腐蝕穿孔。嚴重時還會引起泄露,甚至發(fā)生爆炸事故。