在循环冷却水系统中，水垢的形成是一个常见的问题，它会影响系统的换热效率、增加能耗，甚至可能导致设备损坏。以下是关于循环冷却水系统中水垢形成与控制的详细介绍：
一、水垢的形成
水中的溶解物质：循环冷却水中通常含有钙、镁、铁等金属离子以及碳酸氢根、硫酸根、氯离子等阴离子。当这些溶解物质的浓度超过其溶解度时，就会形成沉淀，进而形成水垢。
温度和压力的影响：随着水温的升高，水中溶解物质的溶解度会降低，容易形成水垢。此外，压力的变化也可能导致溶解物质的溶解度发生变化，从而促进水垢的形成。
水流速度和流动状态：水流速度过慢或流动状态不均匀时，水中的溶解物质容易在管道内壁和换热设备表面沉积，形成水垢。
微生物的作用：循环冷却水中的微生物会分泌黏液等物质，这些物质会与水中的溶解物质结合，形成生物垢，进一步促进水垢的形成。
二、水垢的危害
降低换热效率：水垢的热导率很低，会在换热设备表面形成一层隔热层，阻碍热量的传递，从而降低换热效率。
增加能耗：由于换热效率降低，为了达到相同的冷却效果，需要消耗更多的能源，增加了系统的运行成本。
设备损坏：水垢的积累会导致管道内径变小，水流阻力增大，甚至可能堵塞管道。此外，水垢还会引起换热设备的腐蚀和损坏，缩短设备的使用寿命。
三、水垢的控制方法
水质处理：
软化处理：通过离子交换树脂等方法去除水中的钙、镁离子，降低水的硬度，从而减少水垢的形成。
加药处理：向循环冷却水中添加阻垢剂、分散剂等化学药剂，抑制水垢的形成和沉积。这些药剂可以改变水中溶解物质的结晶形态，使其不易形成水垢。
控制运行参数：
控制水温：通过调节冷却塔的风量、水量等参数，控制循环冷却水的温度，使其保持在一定范围内，避免水温过高导致水垢形成。
控制水流速度：保持适当的水流速度，避免水流速度过慢或流动状态不均匀。可以通过调整水泵的流量、管道的直径等方式来控制水流速度。
定期清洗：
物理清洗：采用机械清洗、高压水冲洗等方法，去除管道内壁和换热设备表面的水垢。物理清洗方法简单易行，但对于一些顽固的水垢可能效果不佳。
化学清洗：使用酸、碱等化学药剂对循环冷却水系统进行清洗，溶解和去除水垢。化学清洗效果较好，但需要注意药剂的选择和使用方法，避免对设备造成腐蚀。
加强管理：
定期监测水质：对循环冷却水的水质进行定期监测，掌握水质变化情况，及时调整水质处理措施。
做好设备维护：定期对换热设备、管道等进行检查和维护，及时发现和处理水垢问题，避免问题扩大化。
总之，控制循环冷却水系统中水垢的形成需要综合考虑水质处理、运行参数控制、定期清洗和加强管理等多个方面。通过采取有效的措施，可以减少水垢的形成，提高系统的换热效率，降低能耗，延长设备的使用寿命。