За нагревател на сноп от титаниеви тръби в 15% разтвор на алуминиев сулфат (стипца) при 70 градуса, каква е критичната дебелина на люспите на алуминиев хидроксид, която причинява 50% намаление на ефективността на топлопредаване?
Остави съобщение
За нагревател на сноп от титаниеви тръби в 15% разтвор на алуминиев сулфат (стипца) при 70 градуса, каква е критичната дебелина на накип от алуминиев хидроксид, която причинява 50% намаление на ефективността на топлопренос?
В 15% алуминиев сулфат (стипца) при 70 градуса, алуминиевият хидроксид (Al(OH)₃) се утаява върху горещи титанови повърхности. Скалата има ниска топлопроводимост (0,2–0,4 W/m·K, в сравнение с 21,9 W/m·K за титан). Критичната дебелина на люспата от 0,5 mm води до 50% намаление на ефективността на топлопреноса, което изисква 2 пъти увеличение на времето за нагряване или консумацията на енергия.
Количествено намаляване на преноса на топлина спрямо дебелина на котлен камък
За титан клас 2, 15% Al₂(SO₄)3 при 70 градуса, топлинен поток 20 W/cm²:
| Дебелина на скалата (mm) | Добавено топлинно съпротивление (m²·K/W) | Намаляване на преноса на топлина (%) | Изисква се увеличение на мощността |
|---|---|---|---|
| 0 (чист) | 0 | 0% | 1.0× |
| 0.1 | 0.00025–0.0005 | 10–20% | 1.1–1.25× |
| 0.2 | 0.0005–0.001 | 20–35% | 1.25–1.5× |
| 0.3 | 0.00075–0.0015 | 30–50% | 1.4–2.0× |
| 0.5 | 0.00125–0.0025 | 45–65% | 1.8–2.8× |
| 1.0 | 0.0025–0.005 | 65–85% | 2.8–6.5× |
Скорост на нарастване на мащаба спрямо времето
| време (часове) | Дебелина на скалата (mm) | Намаляване на преноса на топлина (%) |
|---|---|---|
| 100 | 0.05–0.10 | 5–15% |
| 500 | 0.15–0.30 | 20–45% |
| 1,000 | 0.25–0.50 | 35–65% |
| 2,000 | 0.40–0.80 | 50–80% |
Ръководство за управление на мащаба
| Дебелина на скалата (mm) | Намаляване на преноса на топлина | Препоръчително действие | Честота на почистване |
|---|---|---|---|
| <0.1 | <15% | Няма | Годишен |
| 0.1–0.2 | 15–30% | Монитор | Тримесечно |
| 0.2–0.5 | 30–60% | Почистете веднага | Месечно |
| >0.5 | >60% | Критично – почистете сега | Ежеседмично |
Инженерна препоръка
For aluminum sulfate service, clean the heater when scale thickness reaches 0.3 mm to prevent >50% загуба на топлина при пренос. Използвайте 5% солна киселина при 50 градуса за 30 минути, за да разтворите Al(OH)₃ котлен камък. Чрез контролиране на дебелината на скалата, инженерът поддържа ефективността на топлообмена.
