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阻垢性能的評定方法

    添加阻垢劑是國內外循環(huán)冷卻水系統有效控制結垢的手段,能否準確、快速地評定阻垢劑的阻垢性能顯得尤為重要。目前,國內外兒種評定阻垢劑的常用方法有:靜態(tài)阻垢法、動(dòng)態(tài)模擬法、臨界pH值法、鼓泡法、極限碳酸鹽法、稱(chēng)垢重法等。

  • 靜態(tài)阻垢法

  • 靜態(tài)阻垢法是目前使用最廣泛的測試阻垢性能的方法。其方法為:以含有定量碳酸氫根和鈣離子的配置水和水處理劑制備成試劑。在加熱條件下,促使碳酸氫根加速分解為碳酸鈣。達到平衡后測定試液中的鈣離子濃度。鈣離了濃度越大,則該水處理劑的阻垢性能越好。

  • 靜態(tài)法設備簡(jiǎn)單,試驗周期短,可同時(shí)進(jìn)行大批量篩選,但操作時(shí)控制條件不同,對測試結果有很大影響。同時(shí)也存在許多缺點(diǎn),例如,不能反映垢的形態(tài)、粘著(zhù)性和結晶特性,未考慮像流速、腐蝕等對結垢有明顯影響的因素。

  • 動(dòng)態(tài)模擬法

  • 動(dòng)態(tài)法,是在模擬換熱器運行工況條件下,操作并對操作參數進(jìn)行精確控制,通過(guò)檢測垢厚、傳熱溫差及污垢熱阻等因素,得出阻垢劑對傳熱面的抑制效果。

  • 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高,缺點(diǎn)是操作相對復雜。

  • 電導率法

  • 在溶液中溶解性固體鹽類(lèi)可以電離出導電離子,故可以通過(guò)電導率的測定間接判定溶液中可溶性物質(zhì)的含量,當溶液中有沉淀析出時(shí),溶液中可導電的粒子減少,其電導率值會(huì )急劇下降,因此可以通過(guò)測定試驗溶液中成垢離子發(fā)生沉淀時(shí)電導率的突變點(diǎn)來(lái)評定阻垢劑的阻垢能。該方法操作簡(jiǎn)單方便、重現性較好,可以比較不同阻垢劑和相同阻垢劑在不同濃度下的阻垢效果。另外,其適用溫度也不高,因此也局限了它的適用范圍[響。

  • 鼓泡法

  • 其基本原理,以含有碳酸氫鈣的水和水處理劑配成試液,將試液中升溫并吹入一定流量的空氣,模擬實(shí)際條件下水的受熱和曝氣?諝鈳ё咂渲械亩趸,使反應的平衡向生成碳酸鈣方向移動(dòng),加速碳酸氫鈣的分解,試液迅速達到其自然平衡的pH時(shí),測定試液中鈣離子的濃度,鈣離子穩定濃度越大,則該水處理劑的阻垢性能越好。鼓泡法操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)短、重現性好。

  • 極限碳酸鹽法

  • 冷卻水在循環(huán)過(guò)程中不斷被濃縮,若水中沒(méi)有沉淀析出,循環(huán)水的總堿度在數值上應該等于原水的總堿度與濃縮倍數之積,即總堿度與濃縮倍數成正比關(guān)系。由于循環(huán)水在濃縮過(guò)程中,CO2不斷溢出,pH值不斷增大,CaCO3沉淀析出導致總堿度與濃縮倍數間的線(xiàn)性關(guān)系被破壞。初現沉淀時(shí)所對應的循環(huán)水的堿度稱(chēng)為極限碳酸鹽堿度。在阻垢劑作用下,碳酸鈣晶粒不易生成,濃縮倍數增大,隨之極限碳酸鹽堿度提高,其所能維持的濃縮倍數也相應提高,阻垢劑的阻垢效果也就越好。

  • 稱(chēng)重法

  • 稱(chēng)重法是稱(chēng)量傳熱面上沉積垢層的重量,根據重量的變化來(lái)評定阻垢劑的阻垢效率。如果重量包括腐蝕增重就失去了阻垢效果評定的意義,所以,此法適用于傳熱管表面不產(chǎn)生腐蝕的情況。


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