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中国总能耗的72.8%用于工业生产,工业生产总能耗的70%以上用于生产过程中的各类循环水系统,占到全国总能耗的50%左右;也就是说,中国将近一半的能源用在工业生产中的 “工业循环水系统”,进行污水处理。
由于现阶段的技术,无法有效解决循环水系统内长期运行不断积累的水垢、微生物粘泥垢的形成和堆积,阻碍了热交换能力,特别是生物粘泥垢,导致的热交换损失是碳酸钙垢的5倍,造成工作效率的连续下降。生产企业只有通过增加循环流量来弥补此问题,而流量加大能耗也随之上升,最终导致工业生产总能耗约上升25%。
水垢影响传热效率及增加能耗的关系。
表1 水垢影响传热效率及增加能耗的关系
水垢厚度 mm | 0 | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.6 |
传热效率BTE/ft/°K | 92.77 | 73.68 | 61.12 | 52.20 | 45.60 | 39.52 |
传热损失 % | 0 | 21 | 34 | 44 | 56 | 57 |
增加电能消耗 % | 0 | 11 | 23 | 32 | 41 | 52 |
1新型化学清洗除垢工业节能原理
目前国内外最先进、最有效的在线化学清洗技术是KNJ -60 运行净。它与传统化学清洗主要区别是,具有中性的化学特征,具有与被清洗的金属之间无化学作用的特性,使其在应用中显现出清洗性质温和,不影响系统的正常运行,不腐蚀系统,不发生污垢堵管现象,不改变系统水本身的pH值,且清洗后的排污在同行中首先达到了环保排放的要求。
1.1技术原理
“运行净”系线型高分子缩聚物,该缩聚物中含有大量活性较高的分子官能团,通过官能团自身具有远大于水垢分子间吸引力的高能量,有效吸附水垢分子,从而达到除垢防垢目的。
1.2除垢机理
除垢机理分两个阶段,第一阶段是“运行净”分子官能团的能量远远大于水垢分子之间的分子间力(即范德华引力),当“运行净”分子官能团与水垢分子接触时,会克服水垢分子之间的引力,迫使水垢分子向官能团迁移,达到除垢的目的。与水垢之间的作用如图1所示。该阶段的除垢过程实质上是1个物理过程,具体表现为系统水由原来的澄清状态开始出现不同程度的浑浊。
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