扫频电磁场对换热面结垢过程的作用规律

搭建了扫频电磁场抑垢阻垢综合实验台,对经过扫频电磁场处理过的溶液在铜管外表面结垢过程进行深入研究。通过对比处理前后溶液的电导率、钙离子浓度,并利用X射线衍射分析技术(XRD)对水垢样品开展晶体结构分析。实验发现13～25 kHz扫频段实验的电导率和钙离子浓度变化较为缓慢。实验运行24 h后,13～25 kHz扫频段实验的溶液电导率比空白组实验提高了16.3%;1～13 kHz扫频段实验的溶液电导率比空白组实验提高了12.6%。这说明扫频电磁处理后的溶液中钙离子与碳酸根离子结合生成的碳酸钙水垢较少,该扫频水处理器具有一定的阻垢效果。经过13～25 kHz扫频电磁场处理后,铜管外表面所形成的水垢中方解石质量分数由100%降低为65.31%,文石的质量分数升高为34.69%,水垢变得疏松,容易随排污流走。     

强化蒸发管形成碳酸钙污垢的特性研究

以强化蒸发管结垢为研究对象,研究CaCl_2-Na_2CO_3溶液在光管、平直斜翅管和锯齿斜翅管表面的结垢规律。采用确定初始成垢离子浓度的方法,即该实验是在结垢过程中不再加入成垢离子,针对几种不同类型的强化换热管及光管分别进行不同温度不同流速下的阻垢效果测试。实验结果表明:1号平直翅片管形成的污垢最多,且远远大于光管的污垢值;2号平直翅片管形成的污垢最少;锯齿形翅片管的污垢阻值与光管相近,阻垢类型相似。     

太阳能真空管的超声波防除垢研究

针对实际运行中的太阳能真空管积垢结垢情况严重、影响设备使用寿命的问题,通过实验方式分析不同介质温度及其所含离子浓度条件下,真空管的积垢结垢和超声波除垢、抑垢情况。研究表明:现有真空管材质抗垢性能差,内管表面容易结垢,污垢沉积率达2.89 g/(m~2·h);将超声波用于真空管的除垢、抑垢方面效果显著,除垢率达87. 96%、抑垢率达93. 92%。     

内置螺旋弹簧换热管污垢性能的实验研究

建立污垢热阻实验系统,对光管和内置螺旋弹簧换热管进行污垢热阻实验,研究不同水质硬度、流体温度、流速对污垢形成过程的影响,比较两者的污垢性能。实验表明:随着水质硬度的提高,结垢速率加快,诱导期缩短,污垢热阻增加,但增至某硬度时,渐进污垢热阻出现下降现象;随着流体温度的提高,诱导期趋于消失,结垢速率加快,渐进污垢热阻增大;随着流速的提高,结垢速率减慢,诱导期延长,渐进污垢热阻减小。通过内置螺旋弹簧换热管与光管污垢热阻的对比,表明内置螺旋弹簧换热管具有一定的抗垢作用。     

自动清洗强化换热装置与汽轮机效益

在凝汽器的铜管中安装列管自清洗强化换热装置后,能够极大地提高凝汽器的换热效果,降低端差,提高真空度,提高汽轮机的发电量;同时在装置的运行过程中能自动在线除够和防止结垢,保护了铜管,节约了清洗费用.     

影响换热面结垢诱导期的表面特性研究

换热面结垢是一个普遍存在的问题,而结垢诱导期的长短对污垢形成过程具有重要的影响,即使在相同实验条件下,不同材料换热面的结垢诱导期仍相差较大.因此本文通过对附着在换热面上的半球形污垢晶核进行受力分析,发现污垢晶核与换热面之间的附着力对其结垢诱导期长短起决定性作用,然后根据颗粒与平板间附着力模型,计算了污垢晶核与具有不同表面能的换热面间附着力,并与相应的结垢诱导期进行对比.结果表明:结垢诱导期的长短与换热面的表面能、污垢晶核与换热面间的附着力及表面粗糙度尺度有关.     

发动机水垢的成因,危害及清除

1.水垢的成因水垢是以沉积层的形式,沉积在气缸套外壁和散热器等冷却水腔内表面。它是由于冷却水吸热蒸发,硬水中的盐类浓度逐渐增加,达到饱和状态时从水中析出的。 2.水垢的危害 2.1水垢在发动机冷却系中不断地形成,占据一定容积的水腔,必然导致冷却系内水容量减少。对于采用蒸发式水冷却系统的发动机尤为明显,因其水的消耗量大,使用过程中必须经常向冷却系中添加冷却水,相对来说形成的水垢也多,水容量减少的也多;由流体力学可知,水垢附着在冷却系内表     

35_ CaCO_3溶液中不锈钢304和316表面结垢特性

不锈钢304和316是换热器常用材料,研究CaCO3析晶污垢在这两种金属表面的生长特性是抗垢研究的第一步。在35℃0.05 g/L CaCO3溶液中,通过静态反应法研究CaCO3在两种金属表面的生长特性,采用称重法获得不同时间结垢重量,采用扫描电子显微镜(SEM)获得不同时间污垢的微观形貌。结果表明:在相同条件下,不锈钢304和316表面结垢量很接近;pH升高不仅使结垢量增多而且促进四方形文石和方解石的形成,并且文石不断重结晶形成热力学最稳定晶型(方解石);pH升高使表面产生更多晶核,并且晶体分布没有规律、交叉重叠生长。     

油田污水水垢控制器除防垢机理研究及其应用效果分析

近年来,由于油田采出液含水率上升,含油污水深度处理越来越困难,采用常规含油污水处理系统处理污水通常会造成过滤罐阻塞和溢流,从而导致其处理能力下降。高频电磁水垢控制器是一种主要用于除垢及防垢的装置,在油田污水处理系统中得到广泛应用。其机理是向污水加一足够强度电压后,感应偶极矩的出现使污水介质的硬度下降,流动性变好;在交替变化的电磁场中,带有正负电荷的水分子团被反复极化以至于和外加电磁场发生共振,最终成为稳定的双水分子,其使过去形成的片状方解石晶体形成细小、松软的针状的文石晶体,并随水流冲走;双水分子渗透到污垢与容器壁之间,在动态溶解平衡过程中利用其与金属材料膨胀率的不同,使原有的污垢逐渐松软、龟裂、脱落、排除。在过滤罐入口端安装高频电磁水垢控制器后,结垢沉积量和结垢沉积速率略有降低,说明水垢控制器在抑制垢沉积上有一定效果;水垢控制器前端沉积物主要为钙垢,后端沉积物主要为铁垢。     

换热表面结垢对U型管蒸汽发生器传热性能的影响分析

U型管蒸汽发生器的壳侧沉积了来自二回路系统中的腐蚀产物,结垢导致热量聚积在金属换热管上,容易造成垢下热点腐蚀,危害设备安全。为了明确结垢对蒸汽发生器传热性能的影响,本研究基于仿真平台APROS建立了U型管蒸汽发生器的分布式模型,并根据已公开论文中的数据进行了模型准确性验证;推导了污垢热阻与表面换热系数之间的关系式,分析了不同结垢厚度、位置对U型管蒸汽发生器换热区域的传热管壁面温度、流体温度、传热系数、热流密度等的影响程度。研究结果表明：随着结垢程度的加剧,蒸汽发生器的换热效率不断降低,出口蒸汽品质不断下降;结垢对沸腾段换热效率的影响比对过冷段换热效率的影响更大。