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廊坊浩北化工有限公司作者
一、结垢原因
(1)流体的流动速度。流体的流速可通过对传热传质的影响和机械作用力使结垢受到影响，该影响过程非常复杂。事实上，流速对不同类型结垢产生的影响是不同的，对不同类型换热设备结垢的影响程度也不相同。在换热器中，流速对污垢的影响应该同时考虑其对污垢沉积和污垢剥蚀的影响，对于所有各类污垢，由于流速增大引起剥蚀率的增大较污垢沉积的速率更为显着，所以污垢增长率随着流速的增大而减小。但是在实际运行中，流速的增加将增大能耗，所以，流速并不是越高越好，应就能耗和污垢两个方面来综合考虑。
(2)流体性质。流体的性质包括流体本身的性质和不溶于流体或被流体夹带的各种物质的特性。在冷却水系统中，水质特性对污垢沉积起关键作用，若含有盐和其他物质，可能因温度或浓度的变化而结晶等；若含有不溶解气体会影响金属表面的腐蚀；若含有微生物和养分也对生物污垢有影响。
(3)传热壁面的温度。流体温度及其传热系数决定该界面温度。化学反应速度取决于温度，生物污垢也取决于温度，流体温度的增加一般会导致化学反应速度和生物污垢速度的增大，从而对污垢的沉积量产生影响，导致污垢增长率升高。
(4)换热设备参数。一是换热面材料：通常结垢情况与材料有很大关系。研究发现，铜合金材料对生物污垢起抑制作用。而对于其他常用的碳钢，不锈钢而言，只是通过腐蚀产物的沉积而影响结垢，而如果采用耐蚀性能良好的石墨或陶瓷等非金属材料，则不易发生结垢。二是换热面状态：换热面材料的表面质量会影响污垢的形成和沉积，表面粗糙度越大，越有利于污垢的形成和沉积。三是换热器结构：经验表明，一般板式换热器和螺旋板换热器的抗垢性能要优于管壳式换热器。
二、污垢的类型
对于常用的换热器而言，根据结垢机理，一般将污垢分为以下几类：
(1)析晶污垢：指在过饱和流动的液体中溶解的无机盐结晶而沉积于换热器的表面所形成的污垢，就称为析晶污垢。水垢是工业设备中最常见的积垢，在水冷却系统中，由于水中过饱和的钙，镁盐类由于温度，pH等变化而从水中结晶沉积在换热器表面，即形成了水垢。
(2)微粒型污垢：流体系统中悬浮的固体颗粒如砂粒，灰尘，炭黑，在换热面上的积聚而形成的污垢。
(3)化学反应污垢：加热表面与流体之间，由于自氧化和聚合反应即化学反应而造成的沉积物形成。
(4)腐蚀型污垢：由于流体具有腐蚀性或含有腐蚀性的杂质而腐蚀换热面，产生腐蚀产物沉积于换热面上而形成污垢。
(5)生物型污垢：是由微生物群体及其排泄物与化学污染物，泥浆等组分粘附在换热管，管道等壁面上形成的胶粘状沉积物，称生物型污垢。
(6)凝固污垢：在过冷的换热面上，清洁液体或多组分溶液的高溶解组分凝固沉积而形成的污垢。
以上的分类只是表明了某个过程对形成该类污垢是一个主要过程，结垢往往是多种过程的共同作用结果而且相互影响，换热面上的实际污垢中，常常是多种污垢混合在一起的。
不过为了研究的简化，有必要先就单一污垢进行研究。
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