冷卻循環水系統(如工業冷卻塔、中央空調循環水系統等)中,過濾器的吸垢除垢處理是維持系統高效、穩定運行的關鍵環節,其必要性主要體現在以下幾個方面:
1. 防止傳熱效率下降,降低能耗
冷卻循環水的核心功能是通過換熱器(如冷凝器、冷卻塔)傳遞熱量,而水垢(如碳酸鈣、硫酸鈣等)和污垢(如泥沙、腐蝕產物、微生物粘泥等)的沉積會顯著降低傳熱效率。
- 水垢的導熱系數僅為金屬的 1/10~1/100,即使薄薄一層(0.1mm)也會使傳熱效率下降 10%~30%,導致系統需要消耗更多能源(如電力、蒸汽)來維持冷卻效果,長期運行會大幅增加能耗成本。
- 過濾器通過攔截懸浮物、吸除初期垢質,可減少垢層在換熱器表面的附著,直接保障傳熱效率,降低運行能耗。
2. 減少設備腐蝕,延長使用壽命
循環水中的雜質(如泥沙、金屬離子)和垢層的沉積會加劇設備腐蝕:
- 垢層與金屬表面之間會形成 “差異腐蝕電池”(局部缺氧或離子濃度差異),導致垢下腐蝕(如點蝕、縫隙腐蝕),直接破壞管道、換熱器的金屬結構,引發泄漏風險。
- 微生物粘泥(如藻類、細菌分泌物)與污垢混合后,會堵塞水流通道,同時分泌酸性物質加速腐蝕。
- 過濾器通過持續吸除垢質和雜質,減少腐蝕介質的附著和聚集,降低設備腐蝕速率,延長管道、換熱器等核心部件的使用壽命,減少更換和維修成本。
3. 避免系統堵塞,保障運行穩定性
循環水在蒸發、濃縮過程中,水中的懸浮物(如塵埃、管道銹蝕物)和析出的結晶會逐漸積累,若不及時清除,可能導致:
- 換熱器管束、管道狹窄處堵塞,水流阻力增大,流量下降,甚至引發 “偏流”(部分區域水流不足),進一步加劇局部過熱或結垢。
- 冷卻塔填料堵塞,影響通風和散熱效果,導致冷卻水溫升高,系統無法滿足工藝或制冷需求。
- 過濾器通過攔截大顆粒雜質、吸除懸浮垢質,可有效預防堵塞,保障水循環通暢,減少因堵塞導致的停機檢修(尤其對連續生產的工業系統,停機損失往往極高)。
4. 降低藥劑消耗,優化水處理成本
冷卻循環水系統通常需投加阻垢劑、緩蝕劑、殺菌劑等化學藥劑控制結垢和腐蝕,但過量的雜質和垢質會:
- 消耗藥劑(如阻垢劑需優先與雜質反應),導致藥劑有效濃度不足,需增加投加量才能維持效果,提高化學處理成本。
- 垢層會阻礙藥劑與金屬表面的接觸,降低緩蝕、殺菌效果,形成 “惡性循環”。
- 過濾器的吸垢除垢處理可減少水中雜質含量,降低藥劑消耗量,同時提升藥劑作用效率,優化整體水處理成本。
5. 減少微生物滋生,降低生物污染風險
循環水的溫濕度環境易滋生藻類、細菌(如軍團菌)等微生物,而污垢和垢層是微生物的理想 “棲息地”:
- 微生物粘泥與污垢結合后,會形成致密的生物膜,不僅阻礙傳熱和水流,還可能導致水質惡化,甚至引發健康風險(如軍團菌通過氣溶膠傳播致病)。
- 過濾器在去除物理雜質的同時,可減少微生物附著的 “載體”,配合殺菌劑使用,能更高效地控制生物污染,保障系統衛生安全。
總結
冷卻循環水系統的過濾器吸垢除垢處理,本質是通過 “主動預防” 減少垢質、雜質對系統的危害,其核心價值體現在:提升能效、保護設備、保障穩定運行、降低綜合成本。對于長期運行的工業或大型民用系統,這種處理是不可或缺的,否則可能因結垢、腐蝕、堵塞導致系統效率驟降、故障頻發,甚至引發生產中斷或安全事故。實際應用中,需根據水質(如硬度、懸浮物含量)、系統參數(如流量、溫度)選擇合適的過濾器類型(如自動反沖洗過濾器、吸垢型過濾器等),并結合化學處理形成協同效果。