換熱器結垢的有效防止措施

換熱器結垢后增加了傳熱阻力降低了傳熱速率，若用提高溫差來增加傳熱推動力，必然又增加了能量消耗。此外還縮小了流通截面積，使壓降增加，泵功耗增大。因結垢嚴重而停運，可能會造成產品質量下降或停運期間的生產損失。因此換熱器防垢、除垢是非常必要的。

換熱器有列管式換熱器、板式及螺旋板式換熱器等，換熱器構型及其流體在其中的流體力學狀況與結垢過程密切相關。
 
1、在列管式換熱器中，折流板及其板間距就是結垢的敏感因素。對大折流板且板間距過大時，流體流動易形成死區，這不但對傳熱不利,且還會助長結垢。

2、在板式及螺旋板式換熱器中，流體湍動度均較高，因此有效地抑制了結垢的沉積。

3、翅片管換熱器用的翅片管，因流體力學狀況的不同而有所差異。翅片有徑向、縱向及內外翅片等。換熱器中常見的是管外低翅片管(如螺紋管)。低翅片管有一定的抗垢能力。

防止結垢采取的措施包括以下幾個方面：

一、 設計階段應采取的措施

在換熱器的設計階段，應考慮換熱器容易清洗和維修、應取最少的死區和低流速區；換熱器內流速分布應均勻，以避免較大的速度梯度，確保溫度分布均勻；在保證合理的壓力降和不造成腐蝕的前提下，提高流速有助于減少污垢；應考慮換熱器表面溫度對污垢形成的影響。  

二、運行階段污垢的控制

1、在運行時，為滿足工藝需要，需調節流速和溫度，從而與設計條件不同，然而應通過旁路系統盡量維持設計條件(流速和溫度)以延長運行時間，推遲污垢的發生。

2、運行參數控制在換熱器運行時，進口物料條件可能變化，因此要定期測試流體中結垢物質的含量、顆粒大小和液體的pH值。

3、換熱設備維修過程中產生的焊點、劃痕等可能加速結垢過程形成；流速分布不均可能加速腐蝕，能加速顆粒沉積和換熱器的化學反應結垢的形成。用不潔凈的水進行水壓試驗，可引起腐蝕污垢的加速形成。

4、針對不同類型結垢機理，可用不同的添加劑來減少或消除結垢形成。如生物滅劑和抑制劑、結晶改良劑、分散劑、絮凝劑、緩蝕劑、化學反應抑制劑和適用于燃燒系統中防止結垢的添加劑等。

5、結垢隨著流體中結垢物質濃度的增加而增強，對于顆粒污垢可通過過濾、凝聚與沉淀來去除；對于結疤類物質，可通過離子交換或化學處理來去除；紫外線、超聲、磁場、電場和輻射處理紫外線對殺死細菌非常有效，超強超聲可有效抑制生物污垢等。

三、清洗去除污垢
 
換熱器在清洗后，可以恢復膠墊的韌性和鋼性，還可以恢復換熱效率，延長換熱器的使用壽命。化學清洗技術是一種廣泛應用的方法，有時在設備運行時，也能進行清洗，但其主要缺點是化學清洗液不穩定，對換熱器和連結管處有腐蝕。機械清洗技術通常用在除去殼側的污垢，先將管束取出，沉浸在不同的液體中，使污垢泡軟、松動，然后用機械方法除去垢層。