水垢析出的三大判断指数 最容易沉积在换热器传热表面的水垢为碳酸钙垢,下面就碳酸钙垢析出的判断做些介绍:
水垢析出的三大判断指数
最容易沉积在换热器传热表面的水垢为碳酸钙垢,下面就碳酸钙垢析出的判断做些介绍:
碳酸盐溶解在水中达到饱和状态时,存在着下列平衡关系
如果碳酸钙在水中呈饱和状态,则上述三个公式处于平衡状态,重碳酸钙既不分解成碳酸钙,碳酸钙也不会继续溶解。此时水的 pH 值称为水的饱和 pH 值,以 pH S 表示。以水的实际 pH 值与其 pH S 的差来判断水垢的析出。此差值为饱和指数,以 L.S.I. 表示。
当冷却水在换热器传热表面上结一层薄薄的致密的碳酸钙水垢时,这样既不影响传热,又可防止对碳钢的腐蚀。因此,朗格利尔提出 :L.S.I. > 0 时,碳酸钙会析出,这种水属于结垢型水;当 L.S.I. < 0 时,则原来附着在传热面上的碳酸钙垢层会被溶解掉,使碳钢表面裸露在水中受到腐蚀,这种水属于腐蚀型水;当 L.S.I.=0 时,碳酸钙既不析出,原有碳酸钙垢层也不会被溶解,这种水属于稳定型水。如以公式表达,则可写成:
饱和指数 pH 的简化公式:
pH S =(9.70+A+B)-(C+D)
式中 A- 总溶解固体指数
B- 温度指数
C- 该硬度指数
D- 碱度指数
表 1 A 、B、C、D系数换算表
2 、稳定指数( R.S.I. )
1946年雷兹纳指出,饱和指数在预测水质性能时经常出现错误的判断。如对某些水,其饱和指数虽是正值,但是水的腐蚀型却很强。他通过实验,提出了经验的稳定指数来判断碳酸钙垢析出的判断 :
1979年帕科拉兹认为水的总碱度比水的实际测定pH更能正确地反应冷却水地腐蚀与结垢倾向。经过研究实验,他认为稳定指数中的水的实际测定pH改为平衡pH(pH eq )将更切合实际生产,而平衡pH与总碱度可按下列关系式进行计算:
式中 M- 碱度——系统中水的总碱度(以 CaCO 3 计), mg/L 。
并提出结垢指数( P.S.I. )为:
帕科拉兹认为 P.S.I. 比 L.S.I. 和 R.S.I. 在判断水质性能上更接近实际。