电磁场作用下典型水质参数与污垢热阻关联特性分析

发布时间：2021-11-27 01:49

　　以电磁抑垢动态模拟实验台为基础,分析了磁场强度为0与200 Gs时电磁场对污垢形成过程中电导率、p H值及溶解氧3种水质参数的影响,并运用数理统计方法分析了各水质参数与污垢热阻的关联特性。对其相关分析和偏相关分析的结果表明:无论是否施加电磁场,电导率与污垢热阻的相关系数均最大,p H值次之,溶解氧最小,即电导率对换热器的污垢热阻影响显著;相比未施加电磁场的情况,电磁场处理后各水质参数与污垢热阻的关联程度有所减小。通过对电磁场处理后的污垢热阻与水质参数进行关联分析,为选取参数建立水质参数与污垢热阻之间数学模型及分析电磁抑垢机理、制定有效的防垢抑垢对策提供了实验依据和理论参考。 

【文章来源】：热力发电. 2020,49(06)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

电磁抑垢动态模拟实验台

通过自制的电磁抑垢动态模拟实验台，对磁场强度为0(空白实验)与200 Gs时的水质参数及污垢热阻实验数据进行分析。图2为污垢热阻随时间变化曲线。由图2可见，未施加电磁场的换热管道内侧污垢诱导期短，污垢沉积速度快，运行约7 000 min污垢热阻值不再增加而达到稳定。在电磁场作用下的换热管内侧结垢速率较为缓慢，污垢诱导期明显延长，且运行18 000 min才达到稳定。说明经过电磁场作用，CaCO3垢的生长速率及沉积速率都有所下降，且不易沉积在换热管内侧。

电磁场作用下，伴随着污垢热阻的变化，循环水溶液中的水质参数也发生了变化，电导率可以直接反映实验溶液中离子浓度的变化趋势。图3为实验溶液的电导率变化曲线。由图3可见，在电磁场作用下实验溶液的电导率逐渐增加，可以明显看出在磁场状态下的电导率曲线高于未加磁场的电导率曲线。说明磁场作用于溶液后使其离子的总浓度升高，减少了CaCO3的生成。实验溶液经过磁处理后，强化了水分子之间氢键的作用，形成更多的水分子团簇，同时也加强了溶液中离子的水化作用，使得水分子包裹在Ca2+周围，从而导致碳酸钙不再过多结晶，电导率也随之增加。随着CaCO3微晶不断地分散在溶液体系中，当离子浓度增大到一定程度的时候，离子间强大的相互作用力达到平衡，成为稳定状态。

【参考文献】：
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本文编号：3521354