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水中杂质对板式换热器机组有哪些危害?

作者:天津板式换热器 日期:2019-01-17   点击量:

  在工业?生产中经常会遇到板式换热器机组使用一段时间后怎么老是出现结垢、堵塞、换热效率低等问题。有些人就认为是板式换热器机组质量有问题,其实板式换热器机组作为一个中间配套的设备,本身质量上是不存在这问题,在整个系统中,最大的作用就是起到了热交换的作用。那么至于出现结垢啊、堵塞之类的,都必须是具体情况具体分析。


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  水中杂质对板式换热器机组的危害:


  1、以离子或分子状态溶解于水中的杂质危害


  a、钙盐类 在水中的主要构成有Ca(HCO3)2、CaCl2、CaSO4、CaSiO3等。钙盐是造成换热器结垢的主要成分。其中,CaSO4是一种质硬、结晶细密的水垢,结构松散,附着力小,是一种比较松软的泥渣,从水中分离出来的具有流动性,即使附着在受热面上也容易清除。


  b、镁盐 在水中的主要构成有Mg(HCO3)、MgCl2、MgSO4等。镁溶解在水中后,在受热分解后生成Mg(OH)2沉淀,Mg(OH)2也是泥渣式水垢。溶解在水中的MgCl2、MgSO4,在水pH<7时,由于水解作用会造成金属壁的酸性腐蚀。


  c、钠盐 主要构成有NaCl、Na2SO4、NaHCO3等。NaCl不生成水垢,但在水中有游离氧存在,会加速金属壁的腐蚀;Na2SO4的含量过高,会在蒸发器后的附件上结盐,影响安全运行;水中的NaHCO3在温度和压力的作用下会分解出NaCO3、NaOH、CO2,会使金属晶粒受损。


  2、溶解氧气体的危害


  换热器发生腐蚀的原因很多,但腐蚀最严重的、速度最快的还是氧气。在原子次序表上,铁的电位在氢之上,在不含氧的中性水中,系统金属表面的铁原子失去电子成二价的离子(Fe-2e→Fe2+),Fe2+离子和水中的OH-离子在静电引力作用下结合[Fe2++2OH-→Fe(OH)2],并在水中建立下列平衡:


  Fe2++2OH-=Fe(OH)2


  当水中有氧气存在时,Fe(OH)2被进一步氧化成不溶性的氢氧化铁沉淀出来:


  4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓


  由于Fe(OH)3沉淀,使阳极周围的铁离子转入水溶液,加速了腐蚀的进行。


  从上面的反应可以看出,水和氧是受腐蚀的必要条件,阳极部位是受腐蚀的部位,阴极部位是腐蚀生成物堆集的部位。当腐蚀在整个金属表面基本均匀地进行时,腐蚀的速度就不会很快,所以危害性不大,这种腐蚀称为全面腐蚀。当腐蚀集中于金属表面的某些部位时,则称为局部腐蚀。局部腐蚀的速度很快,容易锈穿,坑蚀在换热器中是常见的局部腐蚀,所以危害性很大。


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