循環(huán)水系統結垢與沉積的危害
循環(huán)水系統結垢&沉積的分類(lèi)
循環(huán)冷卻水系統在運行過(guò)程中,會(huì )有各種物質(zhì)沉積在換熱器的傳熱管表面,這些物質(zhì)統稱(chēng)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(lèi)在過(guò)飽和狀態(tài)下的結晶產(chǎn)物。淤泥、腐蝕產(chǎn)物和?物沉積物三者統稱(chēng)為污垢。
結垢&沉積有哪些危害?
1、設備結垢,阻礙傳熱,增加能耗,降低生產(chǎn)負荷
結垢:是指水中溶解或懸浮的無(wú)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定鹽類(lèi),在換熱管壁受熱,即轉變?yōu)樘妓徕}等致密硬垢,規則沉積在管壁,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,就相當于換熱管壁厚增加了50mm,嚴重阻礙傳熱的正常進(jìn)行,能耗增加,從而對生產(chǎn)負荷構成極大影響,甚至停車(chē)。
2.滋生粘泥軟垢,阻礙傳熱;加速設備腐蝕,特別是發(fā)生點(diǎn)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(jìn)入、冷卻塔抽風(fēng)冷卻水洗滌空氣灰塵進(jìn)入)和微生物尸體等交織黏附在一起,隨水流黏附在設備壁面,不久就會(huì )形成一層滑膩的垢層,即所謂的表面疏松多孔的軟垢。附著(zhù)在換熱管壁的軟垢,是熱的不良導體(導熱系數很小,只有不銹鋼材的百分之一)因此會(huì )造成換熱效果明顯下降,影響生產(chǎn)負荷。
發(fā)生點(diǎn)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(gè)大的電導池中(富含鹽),形成無(wú)數個(gè)小濃差電池,每個(gè)小電池就是一個(gè)點(diǎn)發(fā)生電化學(xué)反應,從而加速設備點(diǎn)蝕現象的發(fā)生,久之即發(fā)生縱深腐蝕穿孔事故。
3.管道、設備腐蝕,縮短使用壽命
腐蝕:是指通過(guò)化學(xué)或電化學(xué)反應使金屬被消耗破壞的現象。
在循環(huán)水系統中,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(huì )造成系統的水冷設備損壞或使用壽命減少外,還會(huì )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(chē)事故等,另外由于腐蝕會(huì )產(chǎn)生銹鎦,會(huì )引起換熱效率下降或管線(xiàn)堵塞等危害。
總體來(lái)說(shuō):冷卻系統的換熱設備中產(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)的冷卻管一旦結垢,傳熱過(guò)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,導致危害性嚴重的點(diǎn)蝕和坑蝕,加速腐蝕穿孔。嚴重時(shí)還會(huì )引起泄露,甚至發(fā)生爆炸事故。