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1实验部分01实验装置及材料本研究采用的实验装置见图1。电解槽有效容积为500mL,阳采用钛基钌铱电,阴采用不锈钢电,电间距为1.5cm,有效电解面积为24cm2。用NaHCO3和CaCl2按物质的量比为2:1的比例配制模拟硬水。实验过程中利用蠕动泵将储水槽中的模拟硬水通过下进上出的方式抽入电解槽中,电解完成后通过出水池进行收集。
02分析方法水质总硬度的测定采用GB/T6909—2008《锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定》;Cl-的测定采用GB/T15453—2008《工业循环冷却水和锅炉用水中氯离子的测定》;活性氯的测定采用HJ586—2010《水质活性氯和总氯的测定N,N-二乙基-1,4苯二胺分光光度法》。电流效率、阴结垢剥离率计算式分别见式(1)、式(2)。
由图2(a)可知,电流效率随着电流密度的逐渐降低。硬度去除质量浓度随着电流密度先增加后降低,这是因为电流密度较低时,Ca2+在溶液中的迁移速率较慢,阴附近产生的OH-浓度较低,导致在低电流密度下CaCO3的沉积量较少。电流密度大会加快Ca2+向阴的迁移速率,溶液中的氧化还原反应加剧使阴附近碱性增强,产生了较多的CO32-,促进了Ca2+在阴表面沉积,所以当电流密度由5mA/cm2增加到10mA/cm2,硬度去除质量浓度由110mg/L增加到180mg/L。当电流密度超过10mA/cm2,阴的析氢反应加剧,较多的H2会在电表面形成一层H2薄膜,阻碍了Ca2+、CO32-在阴表面的传质过程,生成的大量H2也会导致阴附近水体剧烈扰动,影响了Ca2+的迁移速率,导致了硬度去除质量浓度的下降。




03HRT对电解效果的影响配制硬度为800mg/L、Cl-质量浓度为567.2mg/L的模拟硬水,电流密度为10mA/cm2,考察HRT对电解效果的影响,结果见图4。
由图4(a)可知,硬度去除质量浓度随着HRT的延长逐渐大且反应速率呈先增加后降低的趋势。电流效率则随着HRT的延长不断降低。HRT过短导致到达阴反应活性区域的Ca2+浓度较低,电解产生的CO32-较少,因此硬度去除质量浓度较小。随着HRT的延长,阴附近的CO32-浓度显著增加,能与富集的Ca2+反应生成CaCO3沉淀附着在阴表面。
YuYang等指出,阴表面覆盖的CaCO3层带有负电位,能通过静电力吸引更多的Ca2+在阴富集,因而大大地减小了冷却水的硬度。所以当HRT由5min增加到10min,硬度去除质量浓度由180mg/L增加到了300mg/L。当HRT超过10min时,随着反应的进行,溶液中的离子浓度不断降低,电导率下降,离子迁移速率变缓,阴表面被CaCO3沉积物大量覆盖,沉积物之间的离子通道收缩,OH-、Ca2+和HCO3-的对流扩散速率下降,传质速率受阻,因此反应速率下降。
由图4(b)可知,HRT的延长可以促进更多的Cl-迁移到阳附近,通过氧化反应产生了较多的Cl2,从而增加了溶液的活性氯浓度和Cl-去除质量浓度。在本研究中将选取10min作为佳电解时间。
04电流密度对倒除垢的影响在电解反应进行一段时间后,阴表面会沉积大量的CaCO3,若不及时清理会影响后续的电解效果。本研究采用倒法来去除阴结垢,通过改变两的性,将原来的不锈钢阴作为阳,使电表面的酸碱性发生改变,OH-在不锈钢电附近发生氧化反应生成氧气,电附近酸性增强,电表面结垢条件被破坏,析出的氧气使附着的垢层不断剥落而被去除。



 冷凝器胶球自动在线清洗装置专门针对冷凝器内管壁结垢而影响换热效果从而导致整个机组的效益整体降低的解决办法,可实现在机组不用拆卸就可以自动清洗内壁,减少人工和有效保护了凝汽器的使用效果以及寿命。  

      冷凝器胶球清洗装置由二次滤网、收球网、装球室、胶球输送泵、分汇器、阀门、管路和电气控制柜等部件组成。 使用胶球清洗装置可在机组不减负荷的情况下清洗凝汽器,提高凝汽器的传热效果,防止汽轮机热效率因背压升高而降低,同时可防止冷却管因结垢而腐蚀,延长冷却管的使用寿命。
      对大机组采用单元制系统即凝汽器每一侧使用收球网、装球室、胶球输送泵各一台;对于小机组通常采用共用制系统。

为什么冷凝器需要在线清洗装置

 

1.冷凝器在线清洗装置可使冷凝管 摆脱结垢,压缩机的运转不会超过设计极限,因此中央空调会在其理想效率下运转

2.因为压缩机运转不超过其设计极限,设备的寿命被延长,提高了中央空调的效用性和 。

3.生物腐蚀和集中细胞腐蚀是因为管壁结垢产生,因为冷凝器在线清洗装置可以防止管道结垢,这些腐蚀机理被,从而延长管道的寿命

 




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