影响换热器结垢因素

影响结垢的因素有很多，如流体速度、流体流动状态、流体成分的组成和含量、换热器的结构等，对污垢的形成有一定的影响。从应用的角度看，只有确定主要因素，才能有效解决规模问题。

对于流体，影响换热器规模的主要因素如下：

（1）流体流速：在换热器中，流速对污垢的影响应考虑其对污垢沉积和水垢侵蚀的影响。对于各种污垢，与污垢沉积相比，由于流速的增加，侵蚀速率增加。速率更加明显，因此随着流速的增加，污垢增长率会降低。但是，在热交换器的实际运行中，流量的增加会增加能量消耗。因此，流速不是尽可能高，应考虑能耗和污垢。

（2）传热壁温度：温度在化学反应结垢和盐结晶结垢中起着重要作用。流体温度的升高通常会导致化学反应速度和结晶速度的提高，这将影响积垢量，并导致积垢生长速率的增加。

（3）传热表面材料和表面质量：对于常用的碳钢和不锈钢，腐蚀产品的沉积会影响结垢；使用耐蚀性好的石墨、陶瓷等非金属材料的，规模是不容易发生的。传热表面材料的表面质量会影响污垢的形成和沉积。表面粗糙度越大，污垢的形成和沉积就越有利。

随着现代化工业的快速发展，冷却水的使用量越来越大，同时大量循环交换设备中存在的水垢由于得不到科学的清洗，导致了能源的消耗和环境的破坏，在设备遭到损害的同时降低了运行效率。冷却水在热交换过程中，由于冷媒流体（冷冻水）吸收了工作流体（冷却水）的热量，使其温度上升，此时原来溶于水中的Ca（HCO3）2和Mg（HCO3）2在温度的作用下析出CO2生成微溶于水的CaCO3和MgCO3。当这些结晶物不断地沉积于换热器表面，便形成了很硬的水垢，不但影响了换热效率，同时增加了能耗，甚至还会因冷却水的流量不足和压力降低导致停机、停产。

可造成规模下的腐蚀损伤，造成设备穿孔渗漏，缩短设备换热设备热传递表面的使用寿命，其密度、厚度和化学成分通常是不均匀的，这种土壤覆盖不均匀，导致金属表面电化学不均匀，容易引起化学腐蚀反应。腐蚀的结果是部分金属损坏和变薄，腐蚀可以达到穿透设备钢板的程度，导致设备泄漏、断裂甚至失效，从而增加了设备的维护成本。如果腐蚀严重，设备将提前报废。