Читать онлайн «Влияние покрытий на интенсивность процессов солеотложения»

Несмотря на большой научный интерес, про- являемый исследователями к этой проблеме, к настоящему времени достаточно эффективного способа защиты теплообменника от солеотложения не разработано. Химический состав солевых отложений в значительной степени определяется температурой, реализуемой на поверхности труб. Однако состояние поверхности (химический состав, шероховатость, электрофизические, полупроводниковые свойства) может оказывать существенное влияние на интенсивность про- цесса солеотложения. Поскольку поверхностные слои, полученные методом микродугового ок- сидирования на металлах и сплавах в водных растворах электролитов, в значительной степени изменяют состояние поверхности [1…3], то существуют предпосылки обнаружить влияние МДО-слоев на скорость процесса солеотложения. 1. Современные представления о накипеобразовании Накипеобразование является общей проблемой для самых различных областей техники, связанных с использованием морской воды. Образование на теплопередающих поверхностях слоя отложений с низким коэффициентом теплопроводности уменьшает общий коэффициент теплопередачи. Это в свою очередь приводит к уменьшению тепловой нагрузки. В элементах теплоэнергетического оборудования накипь присутствует в трех основных формах [4]: 1. Первичная накипь – выпадает непосредственно на поверхности нагрева из раствора. 2. Шлам – накипь, выпадающая в объеме раствора на центрах кристаллизации. 3. Вторичная накипь – шлам, прикипающий к поверхности нагрева. Для образования кристаллов из раствора необходимо наличие центров кристаллизации и пересыщение раствора по накипеобразователям. Роль центров кристаллизации могут играть центры парообразования, зародыши кристаллов накипи, уже находящейся в аппарате, взвешен- ные частицы, продукты коррозии и т. д. При конвективном теплообмене у поверхности нагрева существует ламинарный подслой жидкости, через который теплота передается к турбулентной части слоя посредством теплопро- водности. В ламинарном подслое происходит перераспределение температур от значения тем- пературы стенки до значения температуры ядра потока. В этом случае основным фактором, оп- ределяющим начало процесса кристаллизации, является температура стенки.