列管换热器的污垢是指在与流体周围接触的固体表面上逐渐积聚起来的一层固态或软泥状物质,它通常以混合物的形态存在。固体表面从洁净状态到被污垢覆盖的过程,就是污垢的积聚过程,人们常称之为结垢或污染。结垢是一种极为普遍的现象,它存在于自然界、日常生活和各种工业生产过程,特别是各种传热过程中。

目前,对列管换热器的污垢,在我们换热器行业有一个比较严格的定义是:换热面上妨碍传热和增加流体流过换热面时阻力的沉积物。这一定义突出了换热装置污垢的两个基本属性:①对传热的阻碍;②增加了换热流体的流动阻力。

为了防止和尽量减小污垢对列管换热器设备的上述不利影响,人们不得不采取一系列的防垢、抑垢和除垢措施,诸如定期清洗、进行致垢流体的处理等,这些对策虽然在相当程度上减轻了污垢的上述危害,但却加大了换热设备的初投资,增加了必要的清洗设备,加大了设备的维护费用,缩短了设备的正常运行周期;加之,频繁的起、停会在一定程度上影响设备的寿命。

污垢现象广泛存在于列管换热器的传热过程中,大多数列管换热器会遇到污垢问题。有资料显示90%以上的换热器都存在不同程度的污垢问题。污垢的形成是一个复杂的过程,简单地说,污垢的产生包括两个过程:第一个过程是污垢沉积的过程,即污垢颗粒从主流液体向表面输送并逐渐成长的过程;第二个过程是沉淀物质形成粒状、粒子簇或片状后,由于流动剪应力或温差应力的作用从表面脱除的过程。上述两个过程竞争的结果就产生了各种形态的结垢。