怎么解决换热器水垢问题？

《工业循环冷却水处理设计规范》

对循环冷却水系统中腐蚀速度、污垢热阻及水质的要求。

腐蚀速度：

碳钢小于0.125 mm/a

铜、铜合金及不锈钢小于0.005 mm/a

年污垢热阻：

敞开式冷却水水侧管壁 1.72~3.44×104m2K/W

密闭式冷却水水侧管壁 小于0.86×104m2K/W

循环冷却水系统中的问题：

腐蚀的定义：腐蚀是金属转变成金属氧化物的过程。

阳极：Fe Fe2 2e

阴极：2H2O＋O2＋4e 4OH-

金属在水中的腐蚀是电化学腐蚀。

腐蚀的形式：根据腐蚀时腐蚀面积的大小，可分为以下几种：

一般腐蚀

局部腐蚀：点蚀、电偶腐蚀、氧浓差腐蚀、不锈钢应力破裂。

腐蚀的危害：腐蚀产物成为软垢的一部分，增加软垢；损坏设备、缩短设备寿命；增加维修费用。

结垢引起的制冷机能耗

循环冷却水的水量损失

循环冷却水结垢和腐蚀的判别

冷却水处理的方法与控制

水中常见沉积物：水垢、污泥、生物粘泥等。

水垢是水中的溶解盐类结晶析出沉积在金属表面的物质（主要是硬度成分）。

污泥是泥沙微生物残骸黏土胶体等沉积物。

生物粘泥是专指以微生物代谢物、残骸及菌团形成的沉积物。

结垢控制

（1） 控制循环水的浓缩倍数

（2） 处理补充水

（3） 提高水的极限碳酸盐硬度

（4） 投加阻垢剂

腐蚀控制

（1） 投加缓蚀剂

（2） 除去水中易产生腐蚀的杂质

（3） 阳极保护

（4） 改进设备材质

缓蚀剂类型与缓蚀原理

（1） 氧化膜型缓蚀剂

（2） 水中离子沉淀膜型缓蚀剂

（3） 金属离子沉淀膜型缓蚀剂

（4） 吸附膜型缓蚀剂

除污垢与微生物控制

1．化学药剂法

1）氧化型杀菌剂

2) 非氧化型杀菌剂

3）表面活性剂杀菌剂

2.旁滤

污垢的控制

⑴ 对补充水进行预处理，降低浊度

⑵ 做好循环水水质处理

⑶ 投加分散剂

可将粘合在一起的泥团杂质等分散成微粒悬浮于水中，随水流流动而不沉积，从而减少污垢对传热的影响，部分悬浮物还可随排污排出。

⑷ 增加旁滤设备。

循环冷却水系统金属腐蚀的控制

⑴ 添加缓蚀剂

缓蚀剂是一种用于腐蚀介质中抑制金属腐蚀的添加剂，它用量少，不会改变腐蚀介质的性质，不需特殊投加设备，也不需对设备表面进行处理。因此，使用缓蚀剂是一种经济效益较高且适应性较强的金属防护措施。

在敞开式循环水系统中，常用的缓蚀剂有硅酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐、聚磷酸盐、有机多元膦酸、巯基苯并噻唑（MBT）、苯并三唑（BTA）和甲基苯并三唑（TTA）、硫酸亚铁等，并且为了减轻环境富营养化的压力，目前更趋向于使用后面几种有机膦酸盐和低磷缓蚀剂。

⑵ 提高循环水的pH值

提高循环水的PH值，使金属表面生成氧化性保护膜的倾向增大，易于钝化，从而有利于控制设备腐蚀。

敞开式循环冷却水系统通常通过在冷却塔内的曝气提高PH值，当水中和空气中的CO2达到平衡时，水的PH为8.5左右。

提高循环水的PH值后，不可避免的带来一些问题：循环水结垢倾向增大；设备腐蚀速度下降，但还不能满足要求；某些常用缓蚀剂失效。目前可通过添加专门为碱性冷却水处理开发的复合缓蚀剂来解决，例如：聚磷酸盐-锌盐-膦酸盐-分散剂、聚磷酸盐-正磷酸盐-膦酸盐-三元共聚物、有机多元膦酸-聚合物分散剂-唑类、多元醇磷酸酯-丙烯酸系聚合物、HEDP-PMA等。这些水处理剂的复合配方可发挥出除垢和防腐的综合作用，由于协同或增效作用，它比单一药剂的单一作用，效果更显著，这也是缓蚀剂的发展趋势。

⑶ 选用耐蚀材料的换热器

⑷ 用防腐涂料涂覆

通过防腐涂料的屏蔽、缓蚀、阴极保护及PH缓冲作用来保护设备不受腐蚀。