因為換熱器大多是以水為載熱體的換熱系統,由於某些鹽類在溫度升高時從水中結晶析出,附著於換熱管表面,形成水垢。在冷卻水中加入聚磷酸鹽類緩衝劑,當水的PH值較高時,也可導致水垢析出。初期形成的水垢比較鬆軟,但隨著垢層的生成,傳熱條件惡化,水垢中的結晶水逐漸失去,垢層即變硬,並牢固地附著於換熱管表面上。
此外,如同水垢一樣,當換熱器的工作條件適合溶液析出晶體時,換熱管表面上即可積附由物料結晶形成的垢層;當流體所含的機械雜質有機物較多、而流體的流速又較小時,部分機械雜質或有機物也會在換熱器內沉積,形成疏鬆、多孔或膠狀污垢。
換熱器管束除垢的方法主要有下列三種。
一、手工或機械方法
當管束有輕微堵塞和積垢時,藉助於鏟削、鋼絲刷等手工或機械方法來進行清理,並用壓縮空氣,高壓水和蒸汽等配合吹洗。當管子結垢比較嚴重或全部堵死時,可用管式沖水鑽(又稱為捅管機)進行清理。
二、沖洗法
沖洗法有兩種。第一種是逆流沖洗,一般是在運動過程中,或短時間停車時採用,可以不拆開裝置,但在設備上要預先設置逆流副線,當結垢情況並不嚴重時採用此法較為有效。
第二種方法是高壓水槍沖洗法。對不同的換熱器採用不同的旋轉水槍頭,可以是剛性的,也可以是繞性的,壓力從10MPa至200MPa自由調節。利用高壓水除污垢,無論對管間、管內及殼體均適用。高壓水槍沖洗換熱器效果較好。應用廣泛。
三、化學除垢
換熱器管程結垢,主要是因為水質不好形成水垢及油垢的結焦沉澱和粘附兩種形式,用化學法除垢,首先應對結垢物質化驗分析,搞清結垢物性質,就可以決定採用哪種溶劑清洗。一般對硫酸鹽和硅酸鹽水垢採用鹼洗(純鹼、燒鹼、磷酸三鈉等),碳酸鹽水垢則用酸洗(鹽酸、硝酸、磷酸、氟氫酸等)。對油垢結焦可用氫氧化鈉、碳酸鈉、洗衣粉、液體洗滌劑、硅酸鈉和水按一定的配比配成清洗液進行清洗。採用化學清洗的辦法,現場需要重新配管,比較花費時間。