冷卻塔產(chǎn)生水垢是因為冷卻水大多數(shù)含有鈣、鎂離子和酸式碳酸鹽。當(dāng)冷卻水流經(jīng)金屬表面時,有碳酸鹽的生成。
另外,溶解在冷卻水中的氧還會造成金屬腐蝕,形成鐵銹。由于銹垢的產(chǎn)生,閉式冷卻塔換熱效果下降。嚴(yán)重時不得不在殼體外噴淋冷卻水,結(jié)垢嚴(yán)重時會堵塞管子,使換熱效果失去作用。
研究的數(shù)據(jù)顯示水垢沉積物對熱傳輸?shù)膿p失影響巨大,隨著沉積物的增加會造成能源費用的加大。即使很薄的一層水垢就要增加設(shè)備中結(jié)垢部分40%以上的運行費用。保持冷卻通道中不含礦物沉積物可以很好的提高功效、節(jié)約能源、延長設(shè)備的使用壽命,同時節(jié)約生產(chǎn)時間和費用。
長期以來傳統(tǒng)的清洗(刮方式如機械方法、刷)、高壓水、化學(xué)清洗(酸洗)等在對設(shè)備清洗時出現(xiàn)很多問題。不能清除水垢等沉積物,酸液對設(shè)備造成腐蝕形成漏洞,殘留的酸對材質(zhì)產(chǎn)生二次腐蝕或垢下腐蝕,導(dǎo)致需要更換設(shè)備。
閉式冷卻塔的材料一般以碳鋼、不銹鋼和銅為主,其中碳鋼材質(zhì)的管板在作為閉式冷卻塔使用時,其管板與列管的焊縫經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕泄漏,泄漏物進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)會造成污染環(huán)境及物料的浪費。
閉式冷卻塔在制作時,管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊,焊縫形狀存在不同程度的缺陷,如凹陷、氣孔、夾渣等,焊縫應(yīng)力的分布也不均勻。使用時管板部分與工業(yè)冷卻水接觸,而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類、氣體、微生物都會構(gòu)成對管板和焊縫的腐蝕。
研究表明,工業(yè)水無論是淡水還是海水,都會有各種離子和溶解的氧氣,其中氯離子和氧的濃度變化,對金屬的腐蝕形狀起重要作用。
另外,金屬結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也會影響腐蝕形態(tài)。針對閉式冷卻塔防腐問題,傳統(tǒng)方法以補焊為主,但補焊易使管板內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,難以消除,可能造成冷卻塔管板焊縫再次滲漏?,F(xiàn)西方國家多采用高分子復(fù)合材料的方法進(jìn)行保護(hù)閉式冷卻塔的清洗與保養(yǎng)。