阴离子对析晶污垢沉积的影响 徐志明.docVIP

中国工程热物理学会 传热传质学 学术会议论文 编号：143434 阴离子对沉积的影响徐志明1，张一龙，王景涛1，刘坐东2 （1东北电力大学能源与动力工程学院，吉林，吉林 132012；2华北电力大学，北京 102206） （Tel Email：zylnedu@） 关键词：析晶污垢、污垢热阻、、阴离子 The effect of anion on the crystallization fouling deposition XU Zhi-Ming1, ZHANG Yi-Long2,WANG Jing-tao1, LIU Zuo-Dong2 (1 The College of Energy and Power Engineering in Northeast Dianli University, Jilin, 132012,Jilin, China; 2 The College of Energy and Mechanical Engineering in North ChinaElectric Power University, Beijing, 102206, China) Abstract: For researching the anion affection to the fouling deposition characteristics, the experiment chooses two kinds of anion that has effect on the fouling deposition in the tube. It is investigated the main velocity, inlet temperature, CaSO4 concentration and anion concentration affection. From the result, the fouling resistance of nitrate circulating water is more than the chloridion circulating water. The difference value about two anion fouling resistance is changing with the main velocity, inlet temperature and CaSO4 concentration. The fouling resistance becomes higher with the higher anion concentration. The nitrate influence of fouling resistance rising is better than the chloridion. Key Words: Crystallization fouling, fouling resistance, calcium sulfate, anion 0 前言( 流动工质在换热设备内长时间循环过程中易产生污垢，从而降低了换热器的工作效率甚至危害设备的正常运行。因此，换热器污垢在表面的沉积和对表面的腐蚀已经成为其设计的主要考虑因素之一。其中以无机盐形成的析晶污垢研究最为广泛。Kazi[1]等通过使用扫描电镜和X射线衍射仪Cüneyt Ezgi[2]根据冷却装置内流动特性，对船舶上换热系统内部的沉积污垢分成三类进行激励分析，并根据分析结构计算污垢最优清理周期。 图1 实验装置示意图 1.2 实验原理 实验主要通过工质在管内换热过程的入口及出口温度变化来监测污垢形成情况，计算过程如下所示： 单位时间工质热量等于工质流经实验管段吸收的热量 (1) 为获得精确管壁的内表面温度tw三个测点的平均温度得出： (2) 而流体的温度，可由流体进出口温度的平均温度得出： (3) 由式（1）导出传热系数计算式 (4) 由污垢热阻的定义式： (5) 式中，k0和k分别为结垢前和结垢后换热器总传热系数。CaSO4污垢沉积的影响 根据文献[12]研究结果说明，在90℃以下的溶液中，是以二水合硫酸钙的形式析出，因此分析过程中不