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传热学水垢传热系数低

发布时间:2023-04-11 03:01:02

⑴ 水循环中央空调不热怎么办

容易结垢,水垢会缩小水的通道还会阻碍传热,而且水垢会发生快速的垢下腐蚀回。中答央空调专水循环容易属被腐蚀,金属以及钢铁会在普通的自来水里腐蚀,而腐蚀产物累积在金属的表面就会阻碍水的传热,也就会影响空调作用。

为了防止水垢的形成,抑制微生物的生长繁殖,控制设备及管道的腐蚀,提高热交换效率,节约能源,延长设备的使用寿命,就必须对中央空调循环水系统进行清洗除垢及日常的水质稳定处理,以降低设备和管道的腐蚀,控制结垢生成,抑制微生物繁衍,保证系统正常安全运行。

(1)传热学水垢传热系数低扩展阅读:

这些水垢、腐蚀物及生物粘泥给中央空调的安全运行带来了严重的危害。

设备管道水垢附着:水垢的导热系数极低,降低传热效率或传热不匀,影响中央空调的制冷效果,使冷凝器压力升高,增大压缩机正背面压力差,导致电机负荷增加,造成高压运行,增加电能消耗,严重时可直接造成主机高压事故停机。

使系统水循环量减少:沉积物(如水垢、微生物粘泥)覆盖在中央空调水系统设备管道或换热器流道表面,严重的将堵塞管道,阻碍水流动,使冷冻水循环量减少,热交换效率进一步降低。

⑵ 污垢热阻对总传热系数有何影响如何有效地提高总传热系数

在当前换热器市场日益激烈的竞争中,一个问题日益突出,应当引起足够的重视,那就是污垢系数问题。污垢系数,即换热器使用过程中污垢对换热产生的影响程度。由于换热器传热面本身导热系数很大,其热阻通常可忽略。但如果壁面上结有污垢,则对传热性能和压降影响很大,其热阻有时可达到起控制作用的数量级。据报道,一台结垢严重的冷凝器,其有效的传热面积仅为清洁状态的1/2。因此,在换热器设计中必须考虑污垢热阻对传热性能的影响。 一传热系数的计算 在实际工作中,对于污垢系数的选用,有三套标准:一种标准为用户在设计换热器时就明确提出的标准数值,参考国家标准,针对工业用水、循环冷却水和洁净自来水分别提出污垢系数要求;第二种为项目技术人员提出的标准,由于担心换热器运行时传热性能达不到要求,故将污垢热阻提得很大;第三种为换热器设计单位提出的参考值,在以往换热器设计中,用户一般习惯不提污垢热阻的要求,在换热器设计计算过程中不考虑污垢热阻的影响,只在最后取传热系数时取0.85的系数(即取计算值的85%)作为考虑污垢热阻后的最终传热系数。对于实际选用的污垢系数标准是否合理,下面以常用的一种冷却元件做一个计算比较,以便共同探讨: 设定一,气侧换热系数hk=65.5W/(m2.℃),水侧换热系数hl=7353W/(m2.℃),肋化系数ψ=19.7,换热管壁厚δ=0.001m,换热管导热系数λ=39W/(m2.℃),气侧污垢系数rk=0,水侧污垢系数rl=0,计算换热器传热系数K,代入各数值计算: 设定二,气侧污垢系数rk=0,水侧污垢系数rl=0.000172m2.℃/W(洁净自来水时所取的污垢系数),其余条件与设定一样,代入计算: 设定三,气侧污垢系数rk=0.000172m2.℃/W(常压空气),水侧污垢系数rl=0.000172m2.℃/W(洁净自来水时所取的污垢系数),其余条件与设定一样,代入计算: 比较设定一和设定二,不难得出水侧取污垢热阻后的传热系数是没有考虑污垢热阻时的传热系数的0.85倍,比较设定一和设定三,可知气侧和水侧都取常规污垢热阻时的传热系数是没有考虑污垢热阻时的传热系数的0.84倍,这说明原来习惯上取的0.85的系数是合适的,同时还说明我们管片式热热器计算中气侧的污垢热阻比水侧的污垢热阻对传热系数的影响小,气侧污垢热阻对总体传热系数的影响可以忽略不计,也就是说管外污垢凯神热阻比管内污垢热阻的影响小。这就说明在过去我们常规设计中,取0.85倍的传热系数是得当的和可行的,也是考虑污垢热阻时最简便的一种经验方盯圆亏法了。 二污垢对传热的影响 近几年随着我国换热器行业产品的快速发展,换热器产品使用条件和换热器产品客户发生了根本的改变,用户对换热器产品设计提出了更高、更严、更具体的腔正要求,如产品压力、面积、体积和工艺介质方面都与以往大不相同。最明显的一点,用户在水的污垢热阻都提出了更明确的要求,明确提出水的污垢热阻是0.000344m2.℃/W(是原来洁净自来水的2倍,这一般是用户的最低要求)、0.0004m2.℃/W,有的甚至提到了0.0005m2.℃/W。气侧一般是压缩空气,用户一般没有明确提出要求,但按《换热器原理及计算》书中明确规定其污垢热阻0.000344m2.℃/W。从这些数据看出污垢系数是常规产品污垢系数的2倍,甚至3倍,这样,就会让人对以往那种对污垢系数的考虑方法是否适用和得当发生疑问。为此,仍拿上面的一种冷却元件来做计算比较: 设定四,气侧污垢系数rk=0,水侧污垢系数rl=0.000344m2.℃/W,其余条件与设定一一样,代入计算: 与设定一比较,设定四的传热系数是设定一传热系数的0.73倍;设定五,气侧污垢系数rk=0,水侧污垢系数rl=0.0004m2.℃/W,其余条件与设定一一样,代入计算: 与设定一比较,设定五传热系数是设定一传热系数0.70倍;设定六,气侧污垢系数rk=0,水侧污垢系数rl=0.0005m2.℃/W,其余条件与设定一一样,代入计算: 与设定一比较,设定六传热系数是设定一传热系数0.65倍;设定七,气侧污垢系数rk=0.000344m2.℃/W,水侧污垢系数rl=0,其余条件与设定一样,代入计算: 与设定一比较,设定七传热系数是设定一传热系数0.98倍;设定八,气侧污垢系数rk=0.000344m2.℃/W,水侧污垢系数rl=0.000344,其余条件与设定一样,代入计算: 与设定一比较,设定八传热系数是设定一传热系数0.72倍;与设定四比较,设定八传热系数是设定四传热系数0.99倍;设定九,气侧污垢系数rk=0.000344m2.℃/W,水侧污垢系数rl=0.0004,其余条件与设定一样,代入计算: 与设定一比较,设定九传热系数是设定一传热系数0.69倍;与设定五比较,设定九传热系数是设定五传热系数0.99倍。从上面几种污垢热阻组合计算比较,可以看出水侧取不同污垢热阻时,对传热系数的影响是不同的,并且都超过了原来的0.85的系数,当水侧污垢系数rl=0.000344m2.℃/W时,系数变为0.73;当水侧污垢系数rl=0.0004m2.℃/W时,系数变为0.70;当水侧污垢系数rl=0.0005m2.℃/W时,系数变为0.65;总之水侧的污垢热阻大大削弱了传热性能。套片式换热器气侧污垢系数改变时,传热系数变化不大,也就是说气侧污垢热阻对传热系数影响仍然可以忽略不计。显而易见,可知现在设计计算中仍按原来取0.85系数计算方法是不适用的,而应该在换热器设计中根据具体不同的污垢系数具体计算。因此,在换热器设计中必须考虑由于污垢热阻使传热削弱的补偿措施,如加大流速、总平均温差或传热面积等。这样,在换热器设计中,如何考虑污垢的影响,往往成为换热器设计成败的关键因素。 三选用污垢系数 了解了污垢对传热的影响,在产品设计中,到底取多大的污垢热阻是合理的?有人认为选取较大的污垢热阻比较可靠,其实这往往会带来更严重后果,因为在传热量一定的条件下,势必要加大传热面积或总平均温差,从而增加换热器成本。而传热面过大会导致热流体出口温度过低、冷流体出口温度过高,这不仅影响工艺要求,而且有时在运行中为避免此结果常将介质流速降低、致使壁面温度上升,这样反而促使污垢更迅速地增长;同样平均温差过大,就要求提高热介质温度或降低冷却介质温度,导致介质与壁面的温差加大,结果也是促使污垢增长,特别是沸腾蒸发受热面,温差过大有可能出现膜态沸腾,不仅使传热大为削弱、污垢迅速发展,甚至会使传热面过热毁坏。此外,多孔的沉积物还会起到腐蚀剂的作用,在壁温高时会加速金属的腐蚀;结垢物质还会在金属表面上形成氢或氧的浓差电池导致垢下腐蚀。恰当选用污垢系数涉及物理和经济两个因素。物理上考虑的因素有:流体和沉积物的性质。流体温度管壁温度;管壁材料和光洁度;物体流速以及清洗周期。经济上应考虑的因素有:换热器生产成本;费用随尺寸而变动的情况;必要的清洗周期;清洗费用,包括生产损失在内;折旧费;税率;正常维修费用;输送泵费用及能耗;要求的投资回收期。最佳的设计污垢热阻应在技术经济比较中使初投资折旧费(随污垢热阻增加而增加)与清洗和停运费用(随污垢热阻增加而减少)所构成的费用总额为最小。 由于缺少换热器在实际使用过程中的结垢情况数据,建议各生产厂家切实做好产品售后服务跟踪,特别是要通过多渠道,多方式收集结垢数据。这样才能在今后的换热器设计工作中设计出更好、更有竞争力的换热器产品。

⑶ 请说明在传热设备中,水垢,灰垢的存在对传热过程会产生什么影响如何防止

传热设备中,水垢,灰垢的存会显著增加金属隔层的热阻,降低传热效率。可通过软化、过虑传热用水,及时除垢、清灰等手段减轻。

⑷ 水垢影响传热的原因是什么

热传递,由温差和传热系数等因素共同决定,水垢的传热系数远小于金属,所以水垢影响传热。

⑸ 循环水主要分析哪些指标

余氯、氨、NO2-等。

在循环水系统中,水垢是由过饱和的水溶性组分形成的,水中溶解有各种盐类,如碳酸氢盐、碳酸盐、氯化物、硅酸盐等,其中以溶解的碳酸氢盐如Ca(HCO3)2.MgHCO3)2 最不稳定;

极容易分解生成碳酸盐,因此,当冷却水中溶解的碳酸氢盐较多时,水流通过换热器表面,特别是温度较高的表面,就会受热分解;水中溶有磷酸盐与钙离子时,也将产生磷酸钙的沉淀;

碳酸钙和Ca3(PO4)2等均属难溶解度与一般的盐类还不同,其溶解度不是随温度的升高而加大,而是随着温度的升高而降低。

因此,在换热器传热表面上,这些难溶性盐很容易达到过饱和状态而水中结晶,尤其当水流速度小或传热面较粗糙时,这些结晶沉淀滑银物就会沉积在传热表面上,形成通常所称的水垢,由于这些水垢结晶致密,比较坚硬,又称之为硬垢;

常见的水垢成分为:碳酸钙,硫酸钙,磷酸钙,镁盐,硅酸盐。

(5)传热学水垢传热系数低扩展阅读

循环水运行过程中主要产生的问题:

(1)水垢:由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度友闷而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。

(2)污垢:污垢主要由好让弯水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成,垢的质地松软,不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。

(3)腐蚀:循环水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀,产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素,腐蚀的后果十分严重,不加控制极短的时间即使换热器、输水管路设备报废。

(4)微生物粘泥:因为循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件,很适合微生物的生长繁殖,如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑,冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。因此循环水处理必须控制微生物的繁殖。

⑹ 空气能热水器长期不清洗有什么危害

空气能热水器长时间不清洗主要有三点危害:
1. 破坏水循环,影响安全运行。长时间不清洗会导致水管内部结垢,流通面积减少,增加水循环阻力,严重时会堵塞管路,造成爆管;
2. 缩短热水器使用寿命。水垢黏附在热水器受热面上,特别是电热水器的导热管及内胆,很难清除,为了除垢需要经常清洗,会增加检修费用,耗费人力、物力以及财力;
3. 降低导热性,浪费能源。金属钢管的导热系数是水垢的6-1000倍,集热管结有水垢会严重影响水加热,坚硬的水垢会导致电热能转换率降低甚至失效,因此,电热水器结垢后加热会变慢,耗电量增加。

⑺ 水垢灰垢的存在对传热过程会产生什么影响

水垢和金属相比,是热的不良导体,会降低传热效率。

⑻ 水垢的成分

水垢的成分:

水垢的主要成分是碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙、硫酸镁、氯化钙、氯化镁等。高温状态下,微溶于水的硫酸钙会由于水的蒸发而析出,水中的碳酸根会与钙、镁等离子相结合,生成不溶于水的碳酸钙、碳酸镁,也就是水碱。随着水分的不断蒸发、浓缩,水碱含量不断增加,在达到饱和后就形成了水垢。

清理水垢的方法:

1、水壶煮山芋除垢,在新水壶内,放半水壶以上的山芋,加满水,将山芋煮熟,以后再烧水,就不会积水垢了。但要注意水壶煮山芋后,内壁不要擦洗,否则会失去除垢作用。

2、小苏打除水垢,用结了水垢的铝制水壶烧水时,放1小匙小苏打,烧沸几分钟,水垢即。

3、煮鸡蛋除水垢,烧开水的壶,用久了积垢坚硬难除。如用它煮上两次鸡蛋,会收到理想的效果。

4、土豆皮除水垢,铝壶或铝锅使用一段时间后,会结有薄层水垢。将土豆皮放在里面,加适量水,烧沸,煮10分钟左右即可除去。

⑼ 在火电厂中为何要除去水垢和烟垢及对设备有何影响

好吧,哥来回答你!
一、除水垢:
1、水垢产生的原因:
主要是水中携带碳酸氢盐、硫酸钙、硅酸盐等盐类物质受热后析出并集结于受热面表面。
2、火电厂中相关热力系统管道产生水垢的危害:
其一、水垢的存在会使得管壁的厚度增加,而且水垢的传热系数很低,当外界热量通过对流、辐射、热传导等方式进行传热时,本身管道就存在一定的热阻,由于水垢的存在,且水垢的传热系数较金属受热的传热系数低很多,大大降低了传热热量,造成传热损失,而为了满足一定的蒸发量,必须增加燃料量,造成燃料损失。
其二、当管壁内部结垢严重时,导热受限,管外的燃料在燃烧,燃烧中心的火焰温度在1000℃左右,而管内的水由于传热受限,无法对管壁进行足够的冷却,会造成管壁超温、过热,直至爆管停炉,正常情况停一次炉3~4天,损失大约几百万元,损失巨大。
其三、上面两点主要指的是锅炉受热面的水垢造成的危害,对于汽机侧及其他热力系统管道内部结垢也会造成传热效率降低,导致煤耗增加,电厂经济性降低。
其四、水不进行除盐处理或盐分超标,会造成蒸汽含盐量增大,造成汽轮机叶片积盐,引起通流面积减小,轴向推力增加,监视段压力升高等等异常工况,甚至停机等事故。
综上所述,水垢的存在会严重降低热力系统的传热效率,甚至引起锅炉受热面爆破,所以必须进行除垢。
2、预防性除水垢:
a、预防性除水垢,主要是通过化学水处理设备,除去水中的悬浮物、胶体和无机的阳离子、阴离子等杂质后,(主要是sio2、na),得到除盐水,除盐水主要用于机组补充水。
b、机组运行中的预防性处理:主要是凝结水精处理,处理掉水中的杂质、sio2、na、fe等,保证水质在一定范围。
c、机组运行中的主动性预防:给水加药,主要是加氨水和联氨(视机组容量情况而定,像我600MW机组只加氨水),控制给水PH值,防止管道腐蚀。
3、主动除水垢:
机组连续运行三到四年后,会安排一次热力系统管道的酸洗工作,主要采用稀硝酸或稀盐酸或柠檬酸,或者酸洗公司自己配置的酸洗液进行酸洗,清理出系统的水垢,保证热力系统管道的清洁,提高热力系统及电厂的效率。
二、除烟垢:
1、烟垢形成的原因:
由于燃料中所含的灰分、氧化铁、氧化铝、氧化硫及硫分等杂质,在燃烧后会以灰的形式附着于锅炉炉膛、尾部烟道等受热面,灰有三个特性温度(变形、软化、融化温度),当灰的特性温度一定时(取决于煤种及化验结果),当炉膛温度达到或高于灰的软化温度,灰就会积聚、附着于受热面。
2、积灰的危害:
a、由于积灰的传热系数远远低于金属本身,积灰的受热面传热效率大大降低,而机组为了接带规定的出力,必须增加燃料量来满足蒸发量的需求,导致电厂煤耗增加,经济性降低。
b、由于积灰,造成传热效果降低,管道内水无法有效的冷却管道,引起管壁超温、过热、爆管,停炉。
c、由于积灰,且灰中所含硫、铁、铝等酸、碱性物质,会导致锅炉分别发生高温碱腐蚀和低温酸腐蚀,轻则降低效率,重则引起空预器积灰、卡涩或锅炉受热面爆管,停炉等事故。
3、如何除灰:
a、采用设计煤种,保证燃煤质量,防止结焦及积灰严重。
b、煤种无法保证时需要进行混合掺烧,保证灰的软化温度高于炉温。
c、定期进行蒸汽吹灰,保证受热面的清洁。
d、定期切换制粉系统,可以减少燃烧器区域长期高负荷而结焦。
e、省煤器输灰、电除尘等输灰、除灰设施投入且运行正常,保证脱销、脱硫、引风机、增压风机等设备运行正常,且烟囱出口的烟尘浓度、so2、NOx等数据满足环保要求。

嗯,终于回答完毕了,全部手打,真诚奉献,有不足之处还望指出,累死我了。
希望对你有帮助!

⑽ 水垢对锅炉危害有哪些方面

锅炉用水因地处区域不同。水的硬度也有差异。当水中硫酸盐及氯化物含量较高时,在锅炉内会随着水不断地蒸发,使它们超出其饱和浓度极限而沉淀出来、并在锅筒内、水冷壁内附着沉积,逐渐形成坚硬、难溶于水的水垢。
水垢多沉积在受热面的锅筒和水冷壁内,给锅炉及其运行造成极大的危害。水垢的主要危害表现为:
(1)水垢为不良导体,它的导热系数是钢材的1/5,水垢会影响受热面导热能力。因受热而热阻增大而造成燃料浪费,热效率降低。
(2)因水垢导热性能极差,燃料燃烧产生的热量不能很好地通过金属表面传递给水,导致金属受热面温度升高而过热,金属结构强度降低,引起锅筒和水冷壁表而变形、鼓包,管内壁断面减小,这会导致水循环不良甚至无法过水而引起水冷壁管烧穿事故,严重者可引起爆管。
(3)当人们采用化学除垢或机械除垢时,又会造成对金属内壁的腐蚀或伤害而减少锅炉的使用寿命。

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