換熱器結垢因素及清理方法（友情提示：換熱器清洗最好請專業清理公司進行清理。）

1、結垢原因

（1）流體的流動速度。流體的流速可通過對傳熱傳質的影響和機械作用力使結垢受到影響，該影響過程非常復雜。事實上，流速對不同類型結垢產生的影響是不同的，對不同類型換熱設備結垢的影響程度也不相同。在換熱器中，流速對污垢的影響應該同時考慮其對污垢沉積和污垢剝蝕的影響，對于所有各類污垢，由于流速增大引起剝蝕率的增大較污垢沉積的速率更為顯著，所以污垢增長率隨著流速的增大而減小。但是在實際運行中，流速的增加將增大能耗，所以，流速并不是越高越好，應就能耗和污垢兩個方面來綜合考慮。

（2）流體性質。流體的性質包括流體本身的性質和不溶于流體或被流體夾帶的各種物質的特性。在冷卻水系統中，水質特性對污垢沉積起關鍵作用，若含有鹽和其他物質，可能因溫度或濃度的變化而結晶等；若含有不溶解氣體會影響金屬表面的腐蝕；若含有微生物和養分也對生物污垢有影響。

（3）傳熱壁面的溫度。流體溫度及其傳熱系數決定該界面溫度。化學反應速度取決于溫度，生物污垢也取決于溫度，流體溫度的增加一般會導致化學反應速度和生物污垢速度的增大，從而對污垢的沉積量產生影響，導致污垢增長率升高。

（4）換熱設備參數。一是換熱面材料：通常結垢情況與材料有很大關系。研究發現，銅合金材料對生物污垢起抑制作用。而對于其他常用的碳鋼，不銹鋼而言，只是通過腐蝕產物的沉積而影響結垢，而如果采用耐蝕性能良好的石墨或陶瓷等非金屬材料，則不易發生結垢。二是換熱面狀態：換熱面材料的表面質量會影響污垢的形成和沉積，表面粗糙度越大，越有利于污垢的形成和沉積。三是換熱器結構：經驗表明，一般板式換熱器和螺旋板換熱器的抗垢性能要優于管殼式換熱器。

2、污垢的類型

對于常用的換熱器而言，根據結垢機理，一般將污垢分為以下幾類：

（1）析晶污垢：指在過飽和流動的液體中溶解的無機鹽結晶而沉積于換熱器的表面所形成的污垢，就稱為析晶污垢。水垢是工業設備中最常見的積垢，在水冷卻系統中，由于水中過飽和的鈣，鎂鹽類由于溫度，pH等變化而從水中結晶沉積在換熱器表面，即形成了水垢。

（2）微粒型污垢：流體系統中懸浮的固體顆粒如砂粒，灰塵，炭黑，在換熱面上的積聚而形成的污垢。

（3）化學反應污垢：加熱表面與流體之間，由于自氧化和聚合反應即化學反應而造成的沉積物形成。

（4）腐蝕型污垢：由于流體具有腐蝕性或含有腐蝕性的雜質而腐蝕換熱面，產生腐蝕產物沉積于換熱面上而形成污垢。

（5）生物型污垢：是由微生物群體及其排泄物與化學污染物，泥漿等組分粘附在換熱管，管道等壁面上形成的膠粘狀沉積物，稱生物型污垢。

（6）凝固污垢：在過冷的換熱面上，清潔液體或多組分溶液的高溶解組分凝固沉積而形成的污垢。

以上的分類只是表明了某個過程對形成該類污垢是一個主要過程，結垢往往是多種過程的共同作用結果而且相互影響，換熱面上的實際污垢中，常常是多種污垢混合在一起的。

不過為了研究的簡化，有必要先就單一污垢進行研究。

3、除垢措施

3.1機械清洗

機械清洗是提供一種大于污垢黏附力的力而去除附著在表面的污垢，這種清洗方法可以除去化學方法不能除去的碳化污垢和硬質垢。機械清洗的方法可分為以下兩類：

（1）強力清洗。強力清洗法是利用噴射設備將介質以極高的沖擊力噴入換熱器的管側和殼側，起到除垢的目的。常見的強力清洗法有噴丸清洗，高壓水射流清洗，噴氣清洗，噴砂清洗，強力清管器等。其中的高壓水射流清洗多用于清除炭化垢或硬垢，而對于僅僅依靠沖擊力是不能去除而必須依靠熱量才能使其松動的污垢，則使用蒸汽噴射清洗。

（2）軟機械清洗。這種清洗方法依靠插入物在管內的運動，與管子內表面接觸，達到去除污垢的效果。

這種軟機械清洗也稱在線機械清洗[7]。常見的方法有旋轉螺旋線法，液固流態化法，旋轉紐帶法，螺旋彈簧振動法，海綿膠球在線清洗法等。插入物的型式多種多樣，其中的海綿膠球法是將直徑比管子內徑稍大的海綿球擠入管內以起到除垢的目的，還可以使用鋼絲刷來清洗較低硬度的污垢。

3.2化學清洗

化學清洗是通過化學清洗液的使用，產生某種化學反應，使換熱器傳熱管表面的水垢和其他沉積物溶解，脫落或剝離。

此方法清洗時間短，操作簡單，除垢徹底干凈，是目前使用最為廣泛，有效的清洗方法之一。化學清洗可以在現場完成，勞動強度比機械清洗低而且清洗更完全，可以清洗機械清洗所不能到達的地方，并可避免機械清洗對換熱面造成一定的機械損傷；而且化學清洗可以不用拆開設備，對于不能拆開的管殼式換熱設備具有機械清洗所不能比擬的優點。

在清洗之前，應了解清洗的設備的結構，材質，污垢的分布和厚度以及其組成，從而合理地選擇清洗主劑，緩蝕劑，和助劑，并且選擇合適的清洗劑用量，濃度，速度，溫度和時間[8]，最后應做好清洗廢液的處理排放工作，避免對環境造成影響。

3.3物理清洗

物理清洗是借助各種機械外力和能量使污垢粉碎，分離并剝離離開物體表面，從而達到清洗的效果。常見的方法有，超聲波除垢，PIG清管技術，電場除垢技術等。超聲波除垢是利用超聲波的空化效應，活化效應，剪切效應和抑制效應，從而起到除垢的效果。超聲波除垢技術的關鍵是選擇合適的超聲波功率和頻率大小以及清洗液的溫度。

3.4微生物清洗

隨著HRT的增加，COD去除率逐漸增加。當HRT>5min時，COD去除率基本趨于平穩，COD去除率達到約75.在電化學反應器內，由于流體的流動和氣體的攪拌作用，大大增加了顆粒的碰撞和生長機會。電氣浮產生的平均氣泡粒徑為20～70μm，具有比較大的比表面積，從而可為絮體提供更多的吸附和粘結中心，使絮體內部有氣體，更有利于絮體上浮。因此，在較短時間內可以獲得滿意的處理效果。

3.5電流強度的影響

洗衣廢水濁度，COD和MBAS的去除率與電流強度的關系。隨著電流強度的提高，這幾種指標的去除率逐漸增加。

按照Faraday電解定律，Al的電化學溶解及水的電解與所提供的電量（I/t）成正比。當通過1F（26.8Ah）電量時，理論上可溶出9gAl3 ，同時可釋放出0.0224Nm3H2和O2，這遠遠大于DAF中所釋放的氣量。同時提高電流強度可獲得更小的氣泡，對于氣浮分離過程十分有利。

4、總結

將電凝聚，電氣浮和電化學氧化有機結合在一起，集成了電凝聚產生Al3 及其水解聚合產物的高效絮凝作用，不溶性電極產生的極小氣泡的浮選作用和催化氧化電極的電化學氧化作用，研制了一種新型電化學反應器。采用該反應器處理洗衣廢水，可有效去除廢水中的表面活性劑，SS，COD和磷酸鹽。

多長時間清洗一次呢？

工業出產的過程中，有許多狀況會構成換熱器或管線結垢、阻塞，影響換熱器的換熱作用，冷卻水在熱交換過程中，在換熱器外表構成堅固的水垢，影響換熱作用，嚴峻時冷卻水的流量缺乏和降壓都會使出產無法正常運轉。一些公司為了節約清潔費用，在換熱器嚴峻結垢影響出產的狀況下才會思考清潔，卻不知換熱器在負荷運轉的狀況下愈加損害設備，增大設備的故障率。螺旋板式換熱器首要即是在板式換熱機組的運用這個方面了，比如說清潔，由于在板式換熱器中是可能存在著各式各樣的塵垢的，比如說油類殘留物/瀝青和脂肪，碳氫類沉積等等很多種，這些塵垢咱們都是要進行清理的。

換熱器的清潔周期要根據設備的結垢程度來決議，假如換熱器換熱作用不抱負，換熱作用達不到出產的需求，耗能增大，換熱器運用時間過長，冷卻水水質差等相似狀況時，這時候就該思考清潔了，清潔時須找專業的清潔公司。

清潔換熱器可使設備正常運轉，恢復出產，防止危險發作。