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引言
换热器是化工、石油、制药等工业中广泛应用的设备之一，用于从一个介质中将热量转移到另一个介质中，以实现加热或冷却的目的。然而，在使用过程中，换热器常常会因为介质中存在的杂质和沉积物而产生污垢，从而对传热效率造成严重影响。因此，研究换热器污垢及阻垢现状，有助于提高换热器的使用寿命和传热效率，促进工业的发展。
一、 污垢形成机理
污垢是由介质中的溶解性和非溶解性固体颗粒、有机物和无机物沉积形成的。污垢会在管道、流道和壳体内沉积，并随着时间的推移越来越厚，从而影响传热效果。因此，深入了解污垢的形成机理对于有效减少污垢的形成和清理非常重要。
介质中的固体颗粒是污垢形成的主要原因。当介质中存在悬浮颗粒时，它们会沉积在液体中，也可能通过对流或冲击碰撞的方式附着到热交换器的管壁上。介质中的化学物质，例如碱、酸、沉淀物和气体，也可能形成污垢的原因。当液体中存在这些物质时，它们会发生化学反应，产生新的化合物，从而在热交换器中形成沉淀物。有机物的存在也是污垢形成的原因之一。这些有机物会随着热交换器中的介质流动，最终沉积在热交换器表面。这些被吸附的物质可以催化一些反应，进一步加剧了污垢的形成。
二、 污垢对热交换器的影响
污垢会极大地影响热效率，甚至可能导致热交换器失效。一般而言，污垢的形成会导致壳侧和管侧的压降增加，从而降低了热交换器的传热效率。此外，污垢的形成还会导致热交换器的温度分布不均匀，温度过高或过低的地方可能会导致设备部分受热不均匀而产生裂纹或其他损坏。同时，污垢的形成还会降低热交换器和流体管道的通量，从而增加热交换器的清洁程度和维修成本。
三、 阻垢控制措施
为了解决热交换器污垢引起的问题，可以采用一定的控制措施。首先，可以促进杂质的分离，通过进行过滤或沉淀来清除悬浮颗粒。其次，可以添加一定量的离子交换树脂或活性炭来吸附污染物质，以使介质达到预期的清洁度。此外，通过改变流体的流速或将流体分开处理也能够有效地避免或减少污垢的形成。最后，定期维护和清洁热交换器是必要的措施之一，定期检查热交换器的情况，并采取相应的清洁、维护和保养措施。
四、 阻垢清洗技术
当热交换器中的污垢形成超过一定的界限时，必须对热交换器进行清洗。有很多种清洗方法，包括机械清洗，化学清洗和电化学清洗等。
机械清洗是通过机械手段来清除热交换器中的污垢，包括高压水冲洗、振动清洗、刷洗、刮洗等。在实际使用过程中，需要根据污垢种类和厚度来选择相应的清洗方法。
化学清洗是通过用一定的化学试剂来溶解污垢，从而清洁热交换器。通常使用的化学试剂包括浓硝酸、浓碱、氢氧化钠、磷酸和过氧化氢等。这些试剂对于不同类型的热交换器有不同的适用范围，需要根据实际情况进行选择。
电化学清洗是在电场的作用下，通过溶液中金属、杂质等物质的阴、阳极反应来溶解热交换器中的污垢。电化学清洗具有清洁速度快、效果好、清洁深度高等优点，是目前比较常用的清洗方式之一。
结论
污垢的形成会严重影响热交换器的使用寿命和传热效率，必须采取一定的控制措施。从长远考虑，必须建立一套完整的治理方案，避免和减少污垢的形成，从而减少热交换器的破坏和维修成本。要想实现这个目标，需要综合运用机械清洗、化学清洗和电化学清洗等技术手段，并在实际工作中加强管理和维护，以保证热交换器的安全、可靠运行。