第1章 污垢問題及危害

熱量交換器也叫換熱器，是工業生產和人們生活中常見的換熱設備，它對能源的傳遞與轉化起著至關重要的作用。全球快速的工業化進程，推動著換熱器市場的增長，這使得換熱技術受到了越來越多的關注。換熱器的設計、生產、銷售、使用、維護等已經形成產業鏈條，在國民經濟中起著至關重要的作用。

換熱器在使用過程中普遍面臨著一個問題，即換熱表面結垢現象。污染物沉積在換熱表面上的過程稱為結垢過程。隨著換熱器的運行，其厚度會隨之增加，這是工業中一個長期存在的問題。一旦在換熱面生成污垢，至少會帶來兩個主要的問題：第一，會造成換熱設備性能的惡化，例如換熱器運行5年后，與潔凈時相比換熱性能降低約50%～90%，這是由于污垢的導熱系數通常低于換熱管材料或流體的導熱系數引起的；第二，會造成換熱管直徑的微小變化，增加水系統的循環壓降，導致泵所需的驅動力更高。

由于換熱器在許多行業的節能過程中都發揮著關鍵作用，近年來能源成本的上漲導致對換熱器的需求不斷提高。全球快速的工業化進程、嚴格的環境法規和技術進步都在推動著換熱器市場的增長。據統計，2014年全球換熱器市場中殼管式換熱器市場份額最高，已經超過了50%。且隨著全球建筑行業的增長和大量基礎設施項目的規劃，該類型換熱器將繼續在換熱器市場中占據主導地位。