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发布时间:2022-07-07 02:04:00 作者:济南水密码
在锅炉、冷却塔、热交换器和几乎所有利用水来加热或冷却的应用中,结垢(以碳酸钙和其它矿物形式)都是个主要问题。
在工业生产过程中,因为水便宜而且容易获得,水经常被用作热量转移的载体。生产过程中产生的热量通过一个热交换装置(热交换器、冷凝器等)转移到冷却水中,然后通过水在冷却塔中蒸发而将热量散发到自然界中。本来处于平衡状态的水,在热交换器表面改变了条件,很容易结晶沉积,变成水垢,成为工业生产的危害。
1.水垢是隔热的,会降低热交换系数: 1 mm厚的水垢降低热交换达70%。设计师通常将制冷能力增加5~20%的余量,来补偿结垢带来的热交换损失。这样会增加额外的能量消耗。
2.同时1 mm厚的水垢能够增加额外7.5%的能耗,1.5 mm厚增加15%,7 mm厚增加能耗超过70%。
3.堵塞热交换器、冷冻机、泵、管道和阀门:从而增加水的压力、减少水的流量、导致泄漏、甚至造成的不可挽回的损坏。
4.水垢给微生物提供保护,给微生物提供繁殖的温床。水垢导致生物污染和垢下腐蚀。
由于人工去垢不太现实,因此通常需要采用化学方法来去垢。化学药品成本高,处理起来较危险,需要储存空间,且也不环保。同时遗留了如何有效控制化学品这一令人恐惧的问题。化学方法还有待于后续详细考证,生态方面的关注也进一步限制了它们的使用。此外,即使是进行化学处理后,许多系统仍要求定期酸洗或机械清洗。使用酸除垢或清洗,对管道和设备会有损害,因为事实上,酸在清洗过程中也洗去了部分金属,减少了系统的寿命。
在锅炉运行过程中,水中盐类超过溶度积的原因有以下三点:
(一)锅炉设备中水的蒸发浓缩,致使炉水中盐类杂质浓度升高,组建达到过饱和状态。
(二)热力设备在加热过程中,某些离子发生化学变化而形成一种难溶的化合物,如水加热到60~70摄氏度以上时,重碳酸根转变成碳酸根。水的温度越高,重碳酸根转变成碳酸根越多,这样使易溶的重碳酸盐生成了难溶的碳酸盐。
(三)某种盐类(如钙、镁盐)的溶解度随温度的升高而降低,因此在接近受热面的水中,此种盐类首先应超过溶度积而析出。
步所形成的过饱和状态溶液很不稳定,开始时是治安过饱和溶液中发生盐类结晶上,的微粒逐渐长大成颗粒,后形成粗结晶体或絮状的水垢或水渣。
形成水垢或水渣,不仅与盐类物质的化学成分有关,而且还取决于盐类杂质和受热面之间物理化学因素。如果金属受热面粗糙并伴有凸瘤包时,便会成为过饱和溶液产生固态的结晶核。金属受热面氧化层有相当大的附着力,它可成为金属壁与析出结晶沉淀物的粘结中间层。因此,金属表面粗糙或覆盖一层氧化物时,盐类杂质沉淀出来将主要成为水垢。反之,在光洁的受热金属面上,则多呈水渣。
水是生命之源”,喝水是简单,但有效养生方式,通过喝水,可以改善身体不适,身体得到保健。当然,在喝水的时候,会有这样的发现,电热壶或者烧水的其它用具,经常烧水,会发现表面有很多水垢,不禁很疑惑,为什么会产生水垢?
水垢的产生,需要针对地区,不同的地区,人们生活用水的质量不一样,当然,大多都在人们可控范围内。至于一些细节的不同,往往需要探讨水质的PH,正常情况下,PH维持在6.6—8.5并不会有太大的影响。
喝水的时候,除了需要考虑酸碱性之外,还需要考虑软硬程度,导致水垢增多的水,往往是硬水,这样的硬水,往往有比较多的钙离子、镁离子,这些化合物不断沉积在水中,会促使水垢越来越多。
在烧水过程中,有一部分水会随着水蒸气发生了蒸发,散发掉了。而有一部分,则会不断沉淀,成为了难以分解的硫酸钙,有些时候,还会产生碳酸氢钙、碳酸氢镁。这些物质,将会聚集在烧水壶的表面。相对来说,在中国,北方的水质更硬一点。
对于水垢,或者是水里面一些絮状物,很多人会担心,这些物质一旦进入身体,将会产生,事实上,水垢的影响并不大,基本来说,在饮水过程中,摄入身体的这些水垢,产生的危害并不大,结合胃酸,会把这些水垢充分溶解,随后排出体外。
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