超聲場-脈沖電場協(xié)同防除換熱設(shè)備積垢的研究.pdf

1、積垢廣泛存在于各行業(yè)熱傳遞過程中，影響熱量傳遞，熱能傳遞效率導(dǎo)致能耗升高，提高生產(chǎn)成本，影響正常生產(chǎn)，造成環(huán)境污染等，因此積垢的防除一直是人們研究的熱點。
　　 本試驗設(shè)計了一超聲場-脈沖電場協(xié)同防垢裝置，并使用其對CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2等三種糖廠積垢主要成分的生成溶液進行處理，研究其對這三種積垢防除效果，通過正交試驗確定防垢的最佳設(shè)備參數(shù)，并采用顯微鏡、電鏡掃描以及X射線衍射技術(shù)對CaSO4晶體形態(tài)、大小以

2、及結(jié)構(gòu)進行研究，研究超聲場、脈沖電場協(xié)同防垢機理。使用所設(shè)計的超聲場-脈沖電場協(xié)同防垢裝置處理清汁摸擬溶液，研究其對甘蔗亞硫酸法糖廠積垢防除效果，所得試驗結(jié)果如下：
　　 超聲場-脈沖電場協(xié)同防垢裝置的設(shè)備參數(shù)為：超聲參數(shù)頻率20kHz，功率0-200W連續(xù)可調(diào)；脈沖電場參數(shù)為：頻率0-0.02Hz，電壓為0-5kV；絕緣材料選聚四氟乙烯。
　　 超聲場和脈沖電場協(xié)同作用對CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2的積垢

3、防除的最佳參數(shù)：超聲功率100W，脈沖電壓3kV，作用時間2min。
　　 對于CaSO4晶體，超聲與脈沖電場的協(xié)同處理后，使其成核誘導(dǎo)期較無處理縮短60.00％，晶核生成速率較無處理提高81-62％；晶核長大驅(qū)動力變小，晶核長大速率較無處理慢54.76％，故形成的大量晶體無法在加熱管壁沉積而懸浮在溶液中，達到防垢的目的。
　　 超聲場-脈沖電場協(xié)同處理使CaSO4晶粒明顯變小，排序凌亂，但不改變晶體結(jié)構(gòu)。