换热器污垢系数

热交换器结垢是一个常见的问题各种热交换器．在污垢过程中，换热器壁的表面形成另一层固体材料。发生这种情况的原因有很多。

污垢改变了热液和冷液之间的壁面。结果，通过该表面的整体传热速率降低。

相应的,传热系数由于热传导壁金属不再与流体接触，表面的热传导率大大降低。相反，墙壁被一层脏沉积物与流体隔开。污垢材料阻碍了有效的传热，降低了换热器效率．

热交换器污垢是由多种原因造成的如腐蚀、沉淀、污垢或颗粒的积累、生物材料的积累等。根据污垢的种类，不同种类的固体物质会堆积在热交换器的壁上。

污垢因子(或污垢因子)定义

换热器污垢系数量化了污垢对换热效率降低的影响。它也经常被称为“污垢因素”。它通常取决于热交换器的任何一侧(壳或管)的工艺流体或服务。

污垢或污垢因子用于计算总传热系数热交换器的。考虑以下等式。

式中，U =总传热系数
h_o=壳侧传热系数
h_我=管侧传热系数
R_做=壳侧污垢因子
R_迪=管侧污垢系数
外径和内径分别是所选管尺寸的外径和内径
Ao和Ai是管子的外表面积和内表面积
k_w是管壁的电阻值吗

由公式可知，随着污垢因子(无论是壳侧还是管侧)的增加，整体换热系数都会降低。换句话说，换热器结垢降低了整体传热速率。

典型污垢系数值

下表代表了热交换器污垢系数的典型值，用于石油工业中的常用工艺流体。

流体	污垢因素[（H⋅ft2⋅°F) / Btu]
水	0.0002
丙烷	0.001
丁烷	0.001
汽油	0.001
石脑油	0.001
煤油	0.001
轻瓦斯油	0.002
重油油	0.003
重油	0.005.

正如预期的那样，与烃类服务相比，水具有更低的污垢因素。它是清洁。此外，轻烃比重烃更清洁。因此，他们有较低的污垢系数值。

清洗热交换器壁

热交换器壁面上的污垢可以用机械或化学方法清洗。

• 化学清洗- 弱连接到交换器表面的固体沉积物可以用水洗涤或用蒸汽冲洗。其他污垢可以使用合适的溶剂化学清洁或者弱酸溶液。
• 机械清洗- 当化学清洁不够时，可以机械清洗热交换器表面采用拉杆、涡轮、刮痧等工艺。

对换热器设计的其他影响

由于污垢或污垢会显著降低换热器的整体传热速率，因此将其保持在最小值是很重要的。但是，定期清洗热交换器表面可能具有挑战性，这取决于选择特马的配置．

通常建议保持管道侧的脏污服务的壳和管交换器为以下原因-

1. 在管壳式换热器中，更容易机械地清洁管的内表面。
2. 相比之下，机械清洗管道的内壳表面或外壁要困难得多。
3. 管是相对便宜的制造比壳面。因此，即使从长远来看，腐蚀性流体吞噬了管道内部，它们也可以以比外壳侧材料更低的成本进行更换。
4. 用昂贵的耐腐蚀材料制成的管子比用特殊材料制成的整个外壳要便宜。