對(duì)制冷與空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng),特別是敞開(kāi)式循環(huán)水系統(tǒng),冷卻水在不斷循環(huán)使用過(guò)程中,由于水的溫度升高,水流速度的變化,水的蒸發(fā),各種無(wú)機(jī)離子和有機(jī)物質(zhì)的濃縮,冷卻塔和冷水池在室外受到陽(yáng)光照射、風(fēng)吹雨淋、灰塵雜物的飄落,以及設(shè)備結(jié)構(gòu)和材料等多種因素的綜合作用,會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的水垢附著、設(shè)備腐蝕和細(xì)菌藻類(lèi)微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等危害,這些危害會(huì)威脅和破壞設(shè)備長(zhǎng)周期地安全生產(chǎn),造成經(jīng)濟(jì)損失。
水垢附著。天然水中溶有各種礦物質(zhì)和鹽類(lèi),水源不同,水質(zhì)亦不同,如海水與淡水,地表水與地下水,長(zhǎng)江水與珠江水的水質(zhì)都不同。就是同一水系,上游和下游的水質(zhì)也有變化。除含高鉀、鈉的軟水外,一般天然水中都溶解有重碳酸鹽,這種鹽是冷卻水發(fā)生水垢附著的主要成分.在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,重碳酸鹽的濃度隨著蒸發(fā)濃縮而增加,當(dāng)其濃度達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)時(shí),或者在經(jīng)過(guò)換熱器傳熱表面使水溫升高時(shí),會(huì)發(fā)生反應(yīng)。
冷卻水經(jīng)過(guò)冷卻塔向下噴淋時(shí),溶解在水中的游離CO2要放出,這就促使上面的反應(yīng)方程向右進(jìn)行。CaCO3將沉積在換熱器傳熱表面,形成致密的碳酸鈣水垢,它的導(dǎo)熱性能很差,不同的水垢,其導(dǎo)熱系數(shù)不同,但一般不超過(guò)1.16W/m· k,而鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)為45 W/m ·k,可見(jiàn)水垢的形成必然影響換熱器的傳熱效率,故水垢附著的危害不僅降低換熱器的傳熱效率,降低制冷量,而且還導(dǎo)致冷凝壓力超高、制冷壓縮機(jī)功耗增加、耗能增大,危及安全運(yùn)行,甚至被迫停產(chǎn)。