1. CƠ CHẾ HÌNH THÀNH CÁU CẶN:

Nước sử dụng trong các thiết bị trao đổi nhiệt nếu không được xử lý triệt để lượng tổng cứng (làm mềm). Do các thành phần làm cứng nước là các Ion Ca²⁺; Mg²⁺ ……chưa loại bỏ được triệt để, do vậy khi thiết bị hoạt động, vạn hành sẽ hình thành cáu cặn trên bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, đường ống theo phản ứng như:

Ca²⁺ + CO₃^2- = CaCO₃ (kết tủa cặn)

Mg²⁺ + CO₃^2- = MgCO₃ (kết tủa cặn)

Như vậy, thành phần chính của cặn bám trên hệ thống đường ống là cặn CaCO₃; MgCO₃, và muối Silic….

Ngoài ra, cặn bám trên bề mặt thiết bị còn gồm các tạp chất, cặn bẩn chưa được lọc, loại bỏ triệt để trong nước và các Oxit do quá trình Oxy hóa bề mặt thiết bị khi tiếp xúc với môi trường nước và khi làm việc trong môi trường áp suất, nhiệt độ cao….

Fe + O₂ = FeO + Fe₂O₃

Cu + O₂ = CuO

Kết quả kiểm tra thực tế các cặn bám trên bề mặt khi tiếp xúc với nước của các thiết bị trao đổi nhiệt là CaCO₃ chiếm 78%  và các cặn bám khác như: ( Mage, cacbon SiO₂, bùn……………)

Theo kinh nghiệm thực tế, qua các công trình thực hiện triển khai, đặc biệt là qua công trình nghiên cứu tình hình sử dụng và hoạt động của các thiết bị trao đổi nhiệt tại Việt nam cũng như trên thế giới, nguyên nhân chính là do nguồn nước sử dụng không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, và thành phần chính là hàm lượng tổng cứng trong nước cao, do vậy đây là nguyên nhân của sự hình thành cáu cặn rất nhanh và mạnh…. Ví dụ: với lò hơi, với định kỳ 06 – 12 tháng tẩy, vệ sinh cáu cặn một lần, và với trong khoảng thời gian này chiều dày lớp cáu cặn có thể dày từ 1mm-5mm, còn đối với các thiết bị tháp giải nhiệt thì chiều dày lớp caú cặn dao động trong khoảng 1 -2mm….

2.TÁC HẠI CỦA CÁU CẶN TRÊN THIẾT BỊ:

Cáu cặn hình thành trên bề mặt thiết bị sẽ gây tác hại rất lớn, có thể thống kê một số ảnh hưởng do cáu cặn gây nên như sau:

• Gây ăn mòn trên bề mặt thiết bị, giảm tuổi thọ của thiết bị, không đảm bảo an toàn cho quá trình vận hành và nếu vận hành có thể gây ra sự cố nguy hiểm về an toàn như: Nổ, thủng thiết bị…
• Làm giảm hiệu quả trao đổi nhiệt, giảm công suất, năng suất làm việc cảu thiết bị, do đó cũng đồng thời làm tăng, tiêu tốn thêm nhiên liệu, nguyên liệu, năng lượng phục vụ cho quá trình vận hành của thiết bị…..
• Cáu cặn hình thành quá dày sẽ gây nên tắc, thủng đường ống…..Sự cố này khi xử lý khắc phục sẽ ảnh hưởng đến tiến độ công ciệc sản xuất, chất lượng thẩm mỹ cảu thiết bị, tuổi thọ của thiết bị, làm gián đoạn đến sự hoạt động làm việc cảu nhà máy, của dây chuyền sản xuất…..Gây thất thoát, thiệt hại rất lớn…