冷却循环水系统(如工业冷却塔、中央空调循环水系统等)中,过滤器的吸垢除垢处理是维持系统高效、稳定运行的关键环节,其必要性主要体现在以下几个方面:
1. 防止传热效率下降,降低能耗
冷却循环水的核心功能是通过换热器(如冷凝器、冷却塔)传递热量,而水垢(如碳酸钙、硫酸钙等)和污垢(如泥沙、腐蚀产物、微生物粘泥等)的沉积会显著降低传热效率。
- 水垢的导热系数仅为金属的 1/10~1/100,即使薄薄一层(0.1mm)也会使传热效率下降 10%~30%,导致系统需要消耗更多能源(如电力、蒸汽)来维持冷却效果,长期运行会大幅增加能耗成本。
- 过滤器通过拦截悬浮物、吸除初期垢质,可减少垢层在换热器表面的附着,直接保障传热效率,降低运行能耗。
2. 减少设备腐蚀,延长使用寿命
循环水中的杂质(如泥沙、金属离子)和垢层的沉积会加剧设备腐蚀:
- 垢层与金属表面之间会形成 “差异腐蚀电池”(局部缺氧或离子浓度差异),导致垢下腐蚀(如点蚀、缝隙腐蚀),直接破坏管道、换热器的金属结构,引发泄漏风险。
- 微生物粘泥(如藻类、细菌分泌物)与污垢混合后,会堵塞水流通道,同时分泌酸性物质加速腐蚀。
- 过滤器通过持续吸除垢质和杂质,减少腐蚀介质的附着和聚集,降低设备腐蚀速率,延长管道、换热器等核心部件的使用寿命,减少更换和维修成本。
3. 避免系统堵塞,保障运行稳定性
循环水在蒸发、浓缩过程中,水中的悬浮物(如尘埃、管道锈蚀物)和析出的结晶会逐渐积累,若不及时清除,可能导致:
- 换热器管束、管道狭窄处堵塞,水流阻力增大,流量下降,甚至引发 “偏流”(部分区域水流不足),进一步加剧局部过热或结垢。
- 冷却塔填料堵塞,影响通风和散热效果,导致冷却水温升高,系统无法满足工艺或制冷需求。
- 过滤器通过拦截大颗粒杂质、吸除悬浮垢质,可有效预防堵塞,保障水循环通畅,减少因堵塞导致的停机检修(尤其对连续生产的工业系统,停机损失往往极高)。
4. 降低药剂消耗,优化水处理成本
冷却循环水系统通常需投加阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂等化学药剂控制结垢和腐蚀,但过量的杂质和垢质会:
- 消耗药剂(如阻垢剂需优先与杂质反应),导致药剂有效浓度不足,需增加投加量才能维持效果,提高化学处理成本。
- 垢层会阻碍药剂与金属表面的接触,降低缓蚀、杀菌效果,形成 “恶性循环”。
- 过滤器的吸垢除垢处理可减少水中杂质含量,降低药剂消耗量,同时提升药剂作用效率,优化整体水处理成本。
5. 减少微生物滋生,降低生物污染风险
循环水的温湿度环境易滋生藻类、细菌(如军团菌)等微生物,而污垢和垢层是微生物的理想 “栖息地”:
- 微生物粘泥与污垢结合后,会形成致密的生物膜,不仅阻碍传热和水流,还可能导致水质恶化,甚至引发健康风险(如军团菌通过气溶胶传播致病)。
- 过滤器在去除物理杂质的同时,可减少微生物附着的 “载体”,配合杀菌剂使用,能更高效地控制生物污染,保障系统卫生安全。
总结
冷却循环水系统的过滤器吸垢除垢处理,本质是通过 “主动预防” 减少垢质、杂质对系统的危害,其核心价值体现在:提升能效、保护设备、保障稳定运行、降低综合成本。对于长期运行的工业或大型民用系统,这种处理是不可或缺的,否则可能因结垢、腐蚀、堵塞导致系统效率骤降、故障频发,甚至引发生产中断或安全事故。实际应用中,需根据水质(如硬度、悬浮物含量)、系统参数(如流量、温度)选择合适的过滤器类型(如自动反冲洗过滤器、吸垢型过滤器等),并结合化学处理形成协同效果。