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實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢危害及影響因素分析
閱讀：897 發(fā)布時(shí)間：2018-7-26
實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢危害及影響因素分析
實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)結(jié)垢是生產(chǎn)控制的一個(gè)難點(diǎn),，也會(huì)造成極大的危害，本文就水垢形成機(jī)理,，危害以及影響因素進(jìn)行討論，并就預(yù)防和治理展開(kāi)介紹,。
實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢的分類(lèi)通常不是一種單一化合物,，而是以一種化學(xué)成分為主，并同時(shí)含有其它化學(xué)成分,。按其水垢的化學(xué)成分,，一般可分為：碳酸鹽水垢,、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢,、磷酸鹽水垢,、氧化鐵水垢、含油水垢,、混合水垢及泥垢等幾種,。如碳酸鹽水垢，是以碳酸鈣為主要成分的水垢,，而硫酸鹽水垢,，則是以硫酸鈣為主要成分的水垢。
我們對(duì)洗瓶機(jī)內(nèi)水垢的采樣用5%的稀鹽酸做溶垢試驗(yàn)分析,，試驗(yàn)現(xiàn)象為：三角瓶?jī)?nèi)反應(yīng)劇烈,、垢樣迅速溶解，并有大量氣泡產(chǎn)生,。這表明洗瓶機(jī)水垢為碳酸鹽水垢,，約含80%以上的碳酸鈣。碳酸鈣水垢外觀為白色或灰白色,，還可能染上腐蝕產(chǎn)物的顏色,，質(zhì)硬而脆，附著牢固,，難以剝離刮除,。
洗瓶機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，洗瓶機(jī)與水中原溶解度較大的鹽類(lèi)和堿反應(yīng)后,，生成難溶于水的化合物,，從而形成水垢。一些鹽和堿的相互反應(yīng)式如下：由于洗瓶機(jī)內(nèi)的水不斷蒸發(fā)和濃縮,，因此,，水中溶解的鹽類(lèi)含量不斷增加。當(dāng)某些鹽類(lèi)達(dá)到過(guò)飽和時(shí),，隨著溫度,、pH值等的變化，鹽類(lèi)會(huì)在蒸發(fā)面上析出固相,，形成水垢,。同時(shí)，還有部分鹽類(lèi)的溶解度隨洗瓶機(jī)水溫的升高而下降,，如CaSO4等鹽類(lèi)，同樣會(huì)析出而成垢洗瓶用水的總硬度硬度越大,，鈣,、鎂離子含量越高,。當(dāng)它們以碳酸鹽形式析出后，將以金屬表面凸起部分為晶核,，并牢固地附著在設(shè)備表面,。而且受熱的金屬表面會(huì)被一層氧化膜覆蓋，從而增強(qiáng)碳酸鹽與金屬表面的黏結(jié)力,。
一般認(rèn)為,，硬度為1°dH的水，約含18克CaCO3/m3,。假設(shè)每個(gè)瓶子的耗水量為0.5L(水壓為0.15MPa),、水的硬度為10°dH，那么,，對(duì)生產(chǎn)能力為22000瓶/小時(shí)的洗瓶機(jī)來(lái)說(shuō),，其工作12小時(shí)后，大約會(huì)形成23.8kg的CaCO3,。因此,，若不及時(shí)清除洗瓶機(jī)內(nèi)的水垢，當(dāng)水垢積累量很大時(shí),，其危害性可想而知,。可以通過(guò)腐蝕產(chǎn)物的沉積而影響結(jié)垢,。如果采用耐蝕性能良好的石墨或陶瓷等非金屬材料,，則不易發(fā)生結(jié)垢。
設(shè)備表面質(zhì)量會(huì)影響污垢的形成和沉積,，表面粗糙度越大,，越有利于污垢的形成和沉積。
對(duì)洗瓶用水進(jìn)行軟化處理,，既是防治洗瓶機(jī)水垢zui有效的途徑之一,，也是保證洗瓶安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。通常有離子交換法,、反滲透法等,，至少可以保證實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)用水硬度在7°dH以?xún)?nèi)，并保證pH在6.5—7.5之間,。
選用合適的阻垢劑,。由阻垢劑和分散劑復(fù)合而成的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑具有一定的防垢效果，可在洗瓶機(jī)供水中添加,。同時(shí),，選擇合適的洗瓶助劑也很重要，因?yàn)橄雌恐鷦┏：幸恍┾c鹽等無(wú)機(jī)鹽,。它們具有分散,、阻垢,、螯合鈣鎂離子的作用，能使水得到軟化,。
加強(qiáng)設(shè)備結(jié)構(gòu)防護(hù)和結(jié)構(gòu)的改進(jìn),。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的滯水區(qū)和流速低的部位是水垢的高發(fā)部位，在設(shè)計(jì)和安裝時(shí)應(yīng)盡量避免,，并選擇合適的管道路徑和閥門(mén)位置;存水區(qū),、管道連接處易于存水排干，避免因水平管線過(guò)長(zhǎng),，而造成水垢異常堆積,，難以清除;水平管線應(yīng)保持一定的坡度，并設(shè)置排氣閥和隔離閥,，以利于排水,。
加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)和清洗規(guī)程。設(shè)計(jì)切合實(shí)際的設(shè)備清洗規(guī)程,，主要包括清洗頻次,、清洗方式與工藝、清洗劑等,。要加強(qiáng)運(yùn)行過(guò)程中的監(jiān)控和維護(hù),，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。長(zhǎng)時(shí)間停產(chǎn),，必須將各槽,、管道內(nèi)殘水排放干凈。常用的除垢方法還有機(jī)械法,、電磁法和超聲波法等,。這里就不一一贅述。
實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)結(jié)垢是生產(chǎn)控制的一個(gè)難點(diǎn),，也會(huì)造成極大的危害，本文就水垢形成機(jī)理,，危害以及影響因素進(jìn)行討論，并就預(yù)防和治理展開(kāi)介紹,。
實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)水垢的分類(lèi)通常不是一種單一化合物,，而是以一種化學(xué)成分為主，并同時(shí)含有其它化學(xué)成分,。按其水垢的化學(xué)成分,，一般可分為：碳酸鹽水垢,、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢,、磷酸鹽水垢,、氧化鐵水垢、含油水垢,、混合水垢及泥垢等幾種,。如碳酸鹽水垢，是以碳酸鈣為主要成分的水垢,，而硫酸鹽水垢,，則是以硫酸鈣為主要成分的水垢。
我們對(duì)洗瓶機(jī)內(nèi)水垢的采樣用5%的稀鹽酸做溶垢試驗(yàn)分析,，試驗(yàn)現(xiàn)象為：三角瓶?jī)?nèi)反應(yīng)劇烈,、垢樣迅速溶解，并有大量氣泡產(chǎn)生,。這表明洗瓶機(jī)水垢為碳酸鹽水垢,，約含80%以上的碳酸鈣。碳酸鈣水垢外觀為白色或灰白色,，還可能染上腐蝕產(chǎn)物的顏色,，質(zhì)硬而脆，附著牢固,，難以剝離刮除,。
洗瓶機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，洗瓶機(jī)與水中原溶解度較大的鹽類(lèi)和堿反應(yīng)后,，生成難溶于水的化合物,，從而形成水垢。一些鹽和堿的相互反應(yīng)式如下：由于洗瓶機(jī)內(nèi)的水不斷蒸發(fā)和濃縮,，因此,，水中溶解的鹽類(lèi)含量不斷增加。當(dāng)某些鹽類(lèi)達(dá)到過(guò)飽和時(shí),，隨著溫度,、pH值等的變化，鹽類(lèi)會(huì)在蒸發(fā)面上析出固相,，形成水垢,。同時(shí)，還有部分鹽類(lèi)的溶解度隨洗瓶機(jī)水溫的升高而下降,，如CaSO4等鹽類(lèi)，同樣會(huì)析出而成垢洗瓶用水的總硬度硬度越大,，鈣,、鎂離子含量越高,。當(dāng)它們以碳酸鹽形式析出后，將以金屬表面凸起部分為晶核,，并牢固地附著在設(shè)備表面,。而且受熱的金屬表面會(huì)被一層氧化膜覆蓋，從而增強(qiáng)碳酸鹽與金屬表面的黏結(jié)力,。
一般認(rèn)為,，硬度為1°dH的水，約含18克CaCO3/m3,。假設(shè)每個(gè)瓶子的耗水量為0.5L(水壓為0.15MPa),、水的硬度為10°dH，那么,，對(duì)生產(chǎn)能力為22000瓶/小時(shí)的洗瓶機(jī)來(lái)說(shuō),，其工作12小時(shí)后，大約會(huì)形成23.8kg的CaCO3,。因此,，若不及時(shí)清除洗瓶機(jī)內(nèi)的水垢，當(dāng)水垢積累量很大時(shí),，其危害性可想而知,。可以通過(guò)腐蝕產(chǎn)物的沉積而影響結(jié)垢,。如果采用耐蝕性能良好的石墨或陶瓷等非金屬材料,，則不易發(fā)生結(jié)垢。
設(shè)備表面質(zhì)量會(huì)影響污垢的形成和沉積,，表面粗糙度越大,，越有利于污垢的形成和沉積。
對(duì)洗瓶用水進(jìn)行軟化處理,，既是防治洗瓶機(jī)水垢zui有效的途徑之一,，也是保證洗瓶安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。通常有離子交換法,、反滲透法等,，至少可以保證實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)用水硬度在7°dH以?xún)?nèi)，并保證pH在6.5—7.5之間,。
選用合適的阻垢劑,。由阻垢劑和分散劑復(fù)合而成的水質(zhì)穩(wěn)定處理劑具有一定的防垢效果，可在洗瓶機(jī)供水中添加,。同時(shí),，選擇合適的洗瓶助劑也很重要，因?yàn)橄雌恐鷦┏：幸恍┾c鹽等無(wú)機(jī)鹽,。它們具有分散,、阻垢,、螯合鈣鎂離子的作用，能使水得到軟化,。
加強(qiáng)設(shè)備結(jié)構(gòu)防護(hù)和結(jié)構(gòu)的改進(jìn),。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的滯水區(qū)和流速低的部位是水垢的高發(fā)部位，在設(shè)計(jì)和安裝時(shí)應(yīng)盡量避免,，并選擇合適的管道路徑和閥門(mén)位置;存水區(qū),、管道連接處易于存水排干，避免因水平管線過(guò)長(zhǎng),，而造成水垢異常堆積,，難以清除;水平管線應(yīng)保持一定的坡度，并設(shè)置排氣閥和隔離閥,，以利于排水,。
加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)實(shí)驗(yàn)室洗瓶機(jī)和清洗規(guī)程。設(shè)計(jì)切合實(shí)際的設(shè)備清洗規(guī)程,，主要包括清洗頻次,、清洗方式與工藝、清洗劑等,。要加強(qiáng)運(yùn)行過(guò)程中的監(jiān)控和維護(hù),，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。長(zhǎng)時(shí)間停產(chǎn),，必須將各槽,、管道內(nèi)殘水排放干凈。常用的除垢方法還有機(jī)械法,、電磁法和超聲波法等,。這里就不一一贅述。