70 度の 15% 硫酸アルミニウム (ミョウバン) 溶液中のチタン管束ヒーターの場合、熱伝達効率の 50% 低下を引き起こす重要な水酸化アルミニウム スケールの厚さはどれくらいですか?

水酸化アルミニウム (Al(OH)3) のスケールは、15% 硫酸アルミニウム (ミョウバン) 中で 70 度で加熱されたチタン表面に沈殿します。スケールの熱伝導率は低いです (0.2 ～ 0.4W/mK に対し、チタンの場合は 21.9W/mK)。重要なスケールの厚さが 0.5 mm であると、熱伝達効率が 50% 低下し、加熱時間または消費電力が 2 倍増加する必要があります。

スケールの厚さによる熱伝達の量的減少

グレード 2 Ti、15% Al2(SO4)3、70 度 熱流束 20 W/cm2:

スケールの厚さ (mm) 追加熱抵抗 (m2.K/W) 熱伝達の低減 (%) 必要な電力増加
0 (クリーン) 0 0% 1.0× 0.1 0.00025-0.0005 10-20% 1.1-1.25× 0.2 0.0005-0.001 20-35% 1.25-1.5× 0.3 0.00075-0.0015 30-50% 1.4-2.0× 0.5 0.00125-0.0025 45-65% 1.8-2.8× 1.0 0.0025-0.005 65-85% 2.8-6.5× スケール成長率対時間

時間（時間） スケールの厚さ（mm） 熱伝達の減少（%） 100 0.05-0.10 5-15% 500 0.15-0.30 20-45% 1,000 0.25-0.50 35-65% 2,000 0.40-0.80 50-80%
スケール管理ガイド

スケールの厚さ (mm) 熱伝達の減少 推奨される処置 清掃の頻度<0.1 <15%Annual 0.1-0.2 15-30% NoneMonitor Quarterly 0.2-0.5 30-60%Clean Now Monthly >0.5 >60% クリティカル 今すぐクリーン ウィークリー エンジニアリング推奨事項

Clean heater for aluminium sulphate service when scale thickness is 0.3 mm to avoid >50%の熱伝達損失。 Al(OH)₃ スケール 5% 塩酸に 50℃ で 30 分間溶解します。エンジニアは、熱伝達の効率を維持するためにスケールの厚さを測定します。