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应用实验室自制的“双通道工业循环冷却水分析实验台”和“脉冲磁场阻垢处理器”,在动态模拟工业循环冷却水运行工况的条件下,分别进行了Ca CO3附着垢与脱除垢对比分析实验和脉冲方波磁场阻垢实验。通过能谱分析和X射线衍射分析等,对Ca CO3附着垢和脱除垢晶体进行了对比分析,并从循环冷却水溶液的粘度、扩散系数、扩散激活能等角度,对脉冲方波磁场作用下Ca CO3结晶行为进行了动力学分析。经对Ca CO3附着垢与脱除垢对比分析显示:在冷却水温30±0.5℃,加热端温90±0.5℃下,Ca CO3附着垢和脱除垢晶体的物相均由方解石和文石组成;当循环水流速从0.401m/s增至1.338m/s时,Ca CO3附着垢的晶粒尺寸增大,附着垢中方解石和文石的晶粒尺寸分别高出脱除垢200?~300?和100?~200?,而脱除垢晶粒尺寸基本不变。由于受溶液过饱和度、绝对温度等因素的影响,附着垢的晶面间距小于脱除垢的晶面间距。实验表明:当循环水流速为0.669m/s,水流雷诺数Re为16.630×103时,水流剪切应力产生的机械除垢作用既可清除文石垢,当循环水流速增大至0.870m/s,雷诺数Re>21.626×103时,水流剪切应力产生的机械除垢作用显著增加,此时可较明显的清除方解石垢,说明方解石水垢更难被水力冲刷清除。脉冲方波磁场阻垢实验结果表明:固定频率脉冲方波磁场的阻垢效果不佳。当循环水流速为0.401m/s,脉冲频率为50Hz,峰值脉冲电压为10V时,脉冲方波磁场的阻垢效果较好,但也仅为5.94%。研究表明,在脉冲方波磁场作用下,由于存在各种阻尼因素,循环水将发生磁化损耗,且脉冲频率f越高,磁化损耗越大,循环水的内能增加,水分子的扩散激活能降低,进而引起循环水的粘度减小、扩散系数增大、Ca CO3晶体的成核速率升高、Ca CO3晶体从循环水溶液中获得Ca CO3分子的溶质通量增加,促进了Ca CO3水垢的生成。与固定频率相比较,扫频脉冲方波磁场的阻垢效果优于固定频率的处理效果,阻垢率达到25.46%,其原因还有待从固定频率和扫频作用机理等方面作深入的实验和分析。