1.锈垢：碳钢设备主要成分是铁，铁容易生锈，除了由于它的化学性质活泼以外，同时与外界条件也有很大关系。水分是使铁容易生锈的物质之一。然而，光有水也不会使铁生锈，只有当空气中的氧气溶解在水里时，氧在有水的环境中与铁反应，才会生成一种叫氧化铁的东西，这就是铁锈。铁锈是一种棕红色的物质，它不像铁那么坚硬，很容易脱落，一块铁完全生锈后，体积可胀大8倍。如果铁锈不除去，这海绵状的铁锈特别容易吸收水分，铁也就锈蚀得更快。

2.水垢：由于循环冷却水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增高，超过某些盐类的溶解度而沉淀附着在系统管壁上形成水垢。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的产生大大的降低了传热效率，0.5毫米的垢厚就使传热系数降低17.9％。

3.泥垢：污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成，垢的质地松软，不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀。

4.腐蚀：循环冷却水对换热设备的腐蚀，主要是电化学腐蚀，产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子（Cl-、Fe3+、Cu2+）以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果*严重，不加控制极短的时间就能使设备报废。

水垢

由于循环水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增高，超过某些盐类的溶解度而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。

碳酸钙碳酸钙是工业循环冷却水中*常见的水垢，主要是Ca（HCO3）2在循环冷却水的运行中受热分解成CO2和CaCO3。

磷酸钙

为了抑制系统材质的腐蚀，常常要加入聚磷酸盐来作为缓蚀剂，当水温升高时,聚磷酸盐会分解为正磷酸盐。

硅酸镁

水中的SiO2量过高，加上水的硬度较高，生成非常难处理的硅酸钙(镁)硬垢

工业循环水处理技术

水垢的控制方法

从冷却水中去除成垢钙离子

从水中除去Ca2+，使水软化，则碳酸钙就无法结晶析出，也就形不成水垢，主要两种方法。

① 离子交换树脂法

离子交换树脂法就是让水通过离子交换树脂，将Ca2+、Mg2+从水中置换出来并结合在树 脂上。

用离子交换法软化补充水，成本较高。因此只有补充水量小的循环冷却水系统采用。

② 石灰软化法

补充水未进入循环冷却水系统前，在预处理时就投加适当的石灰，让水中的碳酸氢钙与石灰在澄清池中预先反应，生成碳酸钙沉淀析出，从而除去水中的Ca2+。

预处理工艺流程

加酸或通CO2气体，降低PH，稳定重碳酸盐

通常是加硫酸，加酸法目前仍有使用，由于硫酸加入后，循环水PH会下降，如不注意控制,而加酸过多，则会加速设备的腐蚀。

通CO2气体同样应注意控制好PH值，否则CO2溢出，CaCO3在塔内结晶，堵塞填料，形成钙垢转移现象。

该方法在某些化肥厂、化工厂及电厂等有CO2气体源的企业仍有推广使用的价值。

投加阻垢剂

投加阻垢剂在循环水中投加阻垢剂，破坏CaCO3的结晶增长过程，以达到控制水垢形成的目的。

目前常用的阻垢剂有聚磷酸盐、有机多元膦酸、有机磷酸脂、聚丙烯酸盐等，这也是目前应用*广的控制水垢的方法。

污垢的控制方法

降低补充水浊度

循环水系统的补充水，其浊度愈低，带入系统中可形成污垢的杂质就愈少。

干净的循环水不易形成污垢，当补充水浊度低于5mg/L以下，如城镇自来水、井水等，可以不作预处理直接进入系统。

当补充水浊度高时，必须进行预处理，使其浊度降低。

预处理技术：混凝技术、澄清技术、过滤技术、软化技术等。

做好循环冷却水水质处理

冷却水在循环使用过程中，如不进行水质处理，必然会产生水垢或对设备腐蚀，生成腐蚀产物。

同时必然会有大量菌藻滋生，从而形成污垢。

某公司水质控制指标：

投加分散剂

在进行阻垢、防腐和杀生水质处理时，投加一定量的分散剂，也是控制污垢的好方法。

分散剂将粘合在一起的泥团杂质等分散成微粒使之悬浮于水中，随着水流流动而不沉积在传热表面上，从而减少污垢对传热的影响。

做好旁滤处理

一般细菌形成的粘泥以及被杀死细菌尸体、剥离下来的生物粘泥有70%以上是通过旁滤器排出循环水系统之外。

一般大于1000t/h的循环水系统设计要求旁滤量不低于循环量的5%。

对于存在化学泄漏的循环水系统一般旁漏量在7%以上为宜。并定时、定人反洗，及做好旁滤器维护工作。

保障循环水压力及流速

在循环水设计规范中要求循环水冷却水侧流速管程水流速大于 12 0.9米/秒，壳程大于0.3米/秒，热负荷强度小于5×104千卡/米2·小时。

对于有氨、油、硫化物，有机化学品泄漏的系统，水流速度应增加20%～50%。