不锈钢换热器管出现结垢和水质杂质沉积(钙镁离子、悬浮物)、温度差导致盐类析出、微生物滋生形成粘泥三个原因关联大,因此预防结垢应从源头控制、运行优化、定期维护、结构设计四方面入手。
一、源头把控:优化水质(最根本)
预处理水质:通过离子交换软化(去除钙镁离子,防水垢) 、多介质过滤(除悬浮物、泥沙,避免沉积) 、紫外线 / 臭氧杀菌(抑制微生物,防粘泥结垢) ,减少水中结垢 “原料”;
补水控制:若用循环水,定期检测补水硬度(建议≤0.03mmol/L),避免高杂质水持续进入系统。
运行优化:控制关键参数
避免局部过热:调整换热器进出口温差,防止管内外壁温度过高(如管内流体温度不超过 60℃,具体依水质定),减少盐类(如碳酸钙)快速析出;
保持合理流速:管内流体流速控制在1.5-3m/s(过低易导致杂质沉积,过高可能冲蚀管壁),通过流速扰动减少杂质附着。
二、运行优化:控制关键参数
避免局部过热:调整换热器进出口温差,防止管内外壁温度过高(如管内流体温度不超过 60℃,具体依水质定),减少盐类(如碳酸钙)快速析出;
保持合理流速:管内流体流速控制在1.5-3m/s(过低易导致杂质沉积,过高可能冲蚀管壁),通过流速扰动减少杂质附着。
三、主动防垢:物理 / 化学干预
在线物理防垢:安装超声波除垢仪、脉冲电场防垢装置,利用能量破坏水垢结晶结构,阻止其附着管壁,不损伤不锈钢材质;
定期清洗维护:若已少量结垢,可定期用温和化学清洗剂(如柠檬酸、氨基磺酸,避免用强酸强碱腐蚀不锈钢) 循环清洗,或用海绵球机械清洗(适合管程较粗的管道) ,避免垢层堆积。
四、结构优化:减少积垢条件
换热器流道设计:避免管程 / 壳程出现 “死角”(如弯管半径过小、流道狭窄),防止流体滞留导致杂质沉积;
采用易清洗结构:如管程选用 “U 型管”“可拆卸管束”,方便后期拆解清洗,减少结垢残留。
综上,防垢需综合施策——先控水质、再优化运行,搭配定期清洗和合理结构,既能避免结垢影响换热效率,也能保护不锈钢管的耐蚀性。