水垢是傳熱的最大障礙,千百年來一直困擾著人們,無論是過去還是現在,國內還是國外,也不管是發展中國家還是發達國家,都深受其害,都沒有徹底地解決此問題。
美國每年因水垢給經濟帶來的損失高達幾十億美元,而英國每年也因此損失幾億的英鎊。我國是個幅員遼闊的國家,我國的工業因水垢帶來的經濟損失每年高達幾百億元人民幣,我國鍋爐等換熱設備由于水垢而使熱效率平均下降30度,全國的茶浴鍋爐近50萬臺,因水垢每年燒壞報廢的高達3-4萬臺,而且據歷年調查,各廠礦機關民用鍋爐每年都需酸洗,一般都花費3000-5000元費用,浪費化學藥劑在300-500千克,排出酸洗廢水十幾到幾十噸,我國年產原煤十幾億噸,60%用于鍋爐燒掉,而這其中60%又用于缺少水處理設施的工業和采暖及茶爐,每年至少白白燒掉5千多萬噸煤,直接經濟損失高達80~90億元,同時還污染了環境,使大氣每年多增加近億噸的一氧化碳,400多萬噸的一氧化碳和80多萬噸的二氧化硫及上千萬噸的灰渣,浪費了能源,污染了環境,給人民的生命財產帶來了巨大的損失。
工業用水是我國用水的主要用戶,也是用水大戶,而且大部分又用在循環水換熱器上,還有些一次性的使用。工業用水占我國用水量的70%,這其中的70%又用在循環水換熱器上,而水垢的產生又使循環水換熱器的效率大大降低,平均也在30度左右,因而使水、煤原材料的消耗居高不下,遠遠高于發達國家,同時也使生產成本增大,利潤降低,甚至虧損,設備的壽命和利用率減少,經濟環境以及社會效益惡化。
水垢的種類也較多,因水而異,其中主要可分為碳酸鹽型,硫酸鹽型,硅酸鹽及鐵鹽等類型,這是因水質和使用溫度決定的,一般水溫100度以下主要是碳酸鹽水垢,高于100度硫酸鹽也會沉淀結垢,水垢的導熱系數僅是鋼鐵的幾十甚至上百分之一。
魯泉環保經過數年的研究實驗,設計出一種與傳統化學方法,離子交換法及電子除垢法相區別的方法----磁化除垢器,可應用于工業與民用,無論在茶浴爐,循環水,熱交換器,暖氣空調冷凍系統,還是浴池,游泳池,賓館飯店酒店醫院,大型的儀器設備以及家庭的淋浴和水壺防垢除垢,均取得了顯著的成效。已有60000多臺不同規格的家庭及工業性產品在全國幾十個省市運行效果良好,僅首都機場就應用了幾十臺,現已獲得國家專利證書,產品技術達到了國際先進水平。
磁化除垢器的基本原理是:磁是一種能量形式,導電的水經特定磁場下磁力線的切割,物理化學性能發生微妙變化,使水的締和度、粘度降低,磁化率分散,溶解能力及滲透力提高,使垢型改變,老垢內部產生應力使垢開裂變軟,新垢減少,不易生成,而成不定型的粉末,不易掛壁,便于排出。還可使設備中的三氧化二鐵轉換成四氧化三鐵,避免有機物的沉淀,抑制設備腐蝕物的產生,從而達到防腐,延長設備管道壽命的目的。對人體來說,水的活性提高,生物膜滲透性增強,消除異味,軟化血管,便于身體排出廢物,化解結實,利于人體對營養物質的吸收,補充人體磁性,提高免疫力和細胞再生能力,可防治因缺磁引起的諸多疾病。
現以磁化除垢器在清華南區4萬多平方米供暖系統2010年使用至今為例。此供暖系統屬于間接熱水供熱,分外網和內網,中間有幾十臺換熱器,內網是以鍋爐出來的熱水經水泵進入換熱器外管,經換熱后回到鍋爐加熱后再循環,此水系無離子水,外圍水經水泵打入換熱器,經熱交換后到各家用戶管網。存在的問題是換熱器內管結垢嚴重,現將磁化除垢器安裝在外網泵的出口,使用磁化除垢器前,3年就需要更換一次近60臺的換熱器,價值1000多萬元,管道換熱器堵塞嚴重,一般在100度左右強制運行才能達到用戶室溫20度,甚至更低,用戶有意見,而且每年僅浪費煤錢4萬多元,年平均設備投資在40多萬元,多排灰渣等近百噸,增加了環境污染,設備利用率及使用壽命下降,工人勞動強度很大,每年都需在暑期大修一次?,F在使用磁化除垢器已三年多了,進行了三次設備檢查,均未見結垢,無論是管道還是換熱器均很干凈,年平均節煤4萬多元,三年減少設備投資100多萬元,熱效率平均提高了近3度,現在一般低溫運行,僅需80~90度即可滿足用戶需求,室溫可達22度,而且每年的大修也已取消,僅簡單清洗一下即可。
通過上述對比,我們看到磁化除垢器在暖氣換熱器上運行很好,效果明顯,無論是經濟社會環境效益都較大,達到用戶滿意。磁化除垢器用于供暖系統的換熱器及管道除垢防垢較化學方法、離子交換法以及電子除垢法具有較大的優越性,推廣應用前景廣闊,尤其對我國北方供暖期長,水質硬度高,尤為實用。
同時對于石油、化工等系統中大量循環水使用造成換熱器的嚴重結垢,浪費能源,降低設備壽命的防垢除垢問題帶來了希望。
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