第一章 概论 1
§1-1 污垢对换热设备的影响 1
§1-2 工业污垢概述及污垢耗费 5
1-2-1 一般污垢与特种污垢 5
1-2-2 气侧污垢与液侧污垢 5
1-2-3 气侧污垢 6
1-2-4 液侧污垢 7
§1-3 污垢费用估计 8
1-3-1 投资增加 8
1-3-2 能量消耗增加 9
1-3-3 维护清洗费用增加 10
1-3-4 产品产量降低 10
1-3-5 污垢损失费用的估计 10
§1-4 污垢研究的回顾与展望 13
§2-1 污垢的分类 17
第二章 基本理论 17
§2-2 污垢的形成过程 20
2-2-1 概述 20
2-2-2 起始 22
2-2-3 输运 23
2-2-4 附着 24
2-2-5 剥蚀 29
2-2-6 老化 32
§2-3 污垢形成的输运机制 33
2-3-1 对流输运 34
2-3-2 外力输运 42
2-3-3 惯性输运 44
2-3-4 碰撞 50
§2-4 污垢形成的附着机制 52
2-4-1 胶体的稳定性 55
2-4-2 附着机制 71
2-4-3 附着时间 75
2-5-1 近壁区的湍流结构 77
§2-5 污垢形成的剥蚀机制 77
2-5-2 沉积在表面上的粒子受力分析 81
2-5-3 粒子剥蚀率 83
2-5-4 剥蚀对粒子沉积的影响 85
§2-6 污垢形成的诱导期 87
2-6-1 析晶污垢的诱导期 87
2-6-2 微粒污垢的诱导期 94
2-7-1 运行参数 98
§2-7 污垢影响因素分析 98
2-7-2 换热器参数 101
2-7-3 流体性质 102
§2-8 污垢的预测模型 106
2-8-1 经验模型 107
2-8-2 微粒污垢预测模型 111
2-8-3 化学反应污垢预测模型 113
2-8-4 析晶污垢预测模型 117
2-8-5 通用模型 118
§3-1 概述 123
第三章 污垢的监测 123
§3-2 污垢热阻监测的热学法 124
3-2-1 污垢热阻法 124
3-2-2 温差监测法 126
§3-3 非传热量测量的污垢监测技术 128
3-3-1 直接称重法 128
3-3-2 厚度测量法 129
3-3-3 压降测量法 130
3-3-4 放射性技术 130
3-3-5 时间推移电影法 130
§3-4 液体污垢监测技术 130
3-4-1 污垢的实验研究设备 131
3-4-2 污垢特性参数的测量 147
3-4-3 液体污垢的监测设备 152
§3-5 气侧污垢监测技术 154
3-5-1 垢量测管 156
3-5-2 酸沉积测管 158
3-5-3 热流计 161
3-5-4 气侧污垢监测设备的比较和评价 163
§3-6 污垢的在线监测技术 164
3-6-1 管侧污垢在线监测原理 165
3-6-2 壳侧污垢在线监测原理 167
3-6-3 在线监测的校正模型 173
第四章 防垢对策——设计阶段应采用的策略 176
§4-1 污垢对换热器设计的影响 176
4-1-1 污垢对传热的影响 176
4-1-2 污垢对流动压降的影响 178
§4-2 设计换热设备时污垢数据的来源 180
§4-3 考虑污垢影响的方式 184
4-3-1 污垢热阻(污垢系数) 184
4-3-2 洁净系数 186
4-3-3 冗余面积百分数 186
§4-4 换热器型式和材料的选择 192
4-4-1 换热器型式的选择 192
4-4-2 换热器材料的选择 194
§4-5 考虑污垢时换热器的设计 196
§4-6 考虑污垢时换热器网络系统的设计 201
4-6-1 换热器网络中的污垢问题 201
4-6-2 换热器网络设计的夹点技术 202
第五章 抑垢对策——运行阶段应采取的策略 203
§5-1 运行前的检查与试验 203
5-1-1 检查 203
5-1-2 水压试验 204
§5-2 抑垢运行 204
5-2-1 析晶污垢和凝固污垢 205
5-2-2 微生物污垢 206
5-2-3 化学反应污垢 206
5-2-4 腐蚀污垢 208
5-2-5 锅炉水处理 209
§5-3 冷却水中污垢的抑制策略 209
5-3-1 生物污垢 210
5-3-2 水垢 212
5-3-3 腐蚀污垢 214
5-3-4 微粒污垢 215
5-3-5 混合污垢 215
§5-4 气侧污垢的抑制策略 216
5-4-1 燃料清洗技术 216
5-4-2 运行工况控制 216
5-4-3 燃料添加剂 217
5-4-6 气体净化 219
§5-5 污垢最小化起停程序 219
5-4-5 急冷 219
5-4-4 表面清洗技术 219
第六章 除垢对策 221
§6-1 概述 221
§6-2 换热器的最佳清洗周期 222
6-2-1 蒸发器离线清洗的最佳周期 222
6-2-2 凝汽器在线管理的优化模型 227
6-3-1 机制研究 231
§6-3 机械清洗技术 231
6-3-2 机械清洗的特点 232
6-3-3 机械清洗的方法 232
§6-4 化学清洗技术 237
6-4-1 化学清洗的机制及影响因素 237
6-4-2 化学清洗的优缺点 240
6-4-3 化学清洗方法 241
6-4-4 化学清洗常用药剂 243
6-4-5 化学清洗的适应性 244
§6-5 污垢在线清洗技术 244
6-5-1 在线机械清洗技术 245
6-5-2 在线化学清洗技术 248
参考文献 251
附录Ⅰ 一些物质的热导率 265
附录Ⅱ 再沸器污垢系数的推荐值 267
附录Ⅲ 板式换热器的污垢系数 268
附录Ⅳ 美国管式换热器制造商协会(TEMA)推荐的污垢系数 269