換熱面上CaCO3污垢生長規(guī)律的實驗研究.pdf

1、污垢沉積在各種工業(yè)生產(chǎn)中普遍存在,污垢在各種換熱設(shè)備表面的沉積導致了換熱效率的大幅降低,造成了巨大的資源浪費和高額的經(jīng)濟損失,同時使得換熱設(shè)備運行的風險大大上升。污垢沉積是工業(yè)界和學術(shù)界一直十分關(guān)注但又沒有有效解決方法的問題之一,在過去的40多年里作為傳熱方面未被解決的主要難題,污垢問題受到了人們的相當重視,而在眾多的污垢類型中,結(jié)晶垢又是最具有決定性影響的污垢之一。據(jù)此,本文以碳酸鈣結(jié)晶污垢為對象,開展污垢在圓管內(nèi)換熱面上的生長特性實

2、驗研究,旨在獲得污垢在其表面的生長規(guī)律和特性,進而增進對換熱表面污垢生成機理的認識。
　　論文研究內(nèi)容包含:污垢實驗臺建設(shè);污垢生長實驗;熱面上污垢生長特性的電鏡掃描(SEM)分析;換熱面上污垢生長特性的表征。實驗中采用不銹鋼管和玻璃管作為測試管,由于在實際工況下污垢的沉積具有多樣性,復(fù)雜性和污垢生長周期長等特性,所以在實驗室條件下,采用人為制造嚴重結(jié)垢條件的方法來縮短實驗的周期。
　　論文結(jié)果表明:在實驗的初始階段,污垢在

3、管壁上的附著呈星點狀分布,隨著實驗的進行,壁面上的污垢附著逐漸增多,污垢附著變密,最終完全覆蓋壁面;上述污垢生長特性對傳熱造成的影響是在實驗的起始階段,傳熱系數(shù)先下降,后增加,再次下降的趨勢,溶液中碳酸鈣濃度越高,起始階段所需時間越短;污垢熱阻增長率隨時間先為正值,后為負值,再為正值;在不銹鋼管表面污垢晶體為斜六面體形態(tài)的方解石和針狀的文石,而在玻璃管表面的污垢晶體外形發(fā)生了扭曲,呈棉花狀;單位面積上晶體分布密度隨時間增加,在實驗的前1