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【水处理设备相关知识】冷却水系统中的水垢是如何形成的?

06/25/2019  

冷却水系统中的水垢是如何形成的?

在循环冷却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重碳酸盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硅酸盐等其中以溶解的重碳酸盐如Ca(HCO3)2Mg(HCO3)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重碳酸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其反应如下:

Ca(HCO3)2CaCO3H2OCO2

当循环水通过冷却塔溶解在水中的CO2会逸出水的PH值升高此时重碳酸盐在碱性条件下也会发生如下的反应:

Ca(HCO3)220H- CaCO3 +2H2O+CO

 如水中溶有适量的磷酸盐与钙离子时也将产生磷酸钙的沉淀:

2PO3Ca2+Ca3(PO4)2

上述一系列反应中生成的CaCO3Ca3(PO4)2等均属微溶性盐,它们的溶解度比起Ca(HCO3)2来要小得多。同时它们的溶解度与一般的盐类还不同其溶解度不是随着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微溶性盐很容易达到过饱和状态而从水中结晶析出尤其当水流速度小或传热面较粗糙时这些结晶沉淀物就会沉积在传热表面上形成了通常所称的水垢。由于这些水垢结晶致密比较坚硬又称之为硬垢。常见的水垢组成为:碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙、、镁盐、硅酸盐。


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