石墨冷凝器长期高负荷运行，如何避免结垢堵塞？

石墨冷凝器长期高负荷运行时，可从以下几个方面避免结垢堵塞：

优化运行参数

控制冷却水流速：冷却水流速过低容易导致水中的杂质沉淀在冷凝器表面，而流速过高则可能会对石墨冷凝器造成冲刷腐蚀。一般来说，冷却水流速应控制在 1.5 - 3m/s 之间，这样既能保障足够的传热效率，又能减少杂质沉淀的可能性。

稳定冷却水温：冷却水温的波动会影响水中溶解物质的溶解度，进而增加结垢的风险。因此，要尽量保持冷却水温的稳定，一般控制水温变化范围在 ±5℃以内。同时，避免冷却水温过高，因为水温越高，结垢的速度通常越快。

加强水质管理

软化进水：如果冷却水中含有较多的钙、镁等离子，容易形成碳酸盐或硫酸盐等水垢。通过软化进水，如采用离子交换树脂软化法或反渗透法，可以降低水中钙、镁离子的含量，从而减少水垢的形成。

去除水中杂质：冷却水中的悬浮杂质、泥沙等也会在冷凝器表面沉积，加速结垢过程。可在冷却系统中安装合适的过滤设备，如砂滤器、活性炭过滤器等，对进水进行过滤，去除水中的杂质。对于一些微小的颗粒杂质，还可以采用精密过滤器进行进一步过滤。

添加阻垢剂：在冷却水中添加适量的阻垢剂是防止结垢的有效方法之一。阻垢剂能够通过与水中的钙、镁等离子形成稳定的络合物，阻止它们在冷凝器表面结晶沉淀。同时，阻垢剂还能在石墨表面形成一层保护膜，防止水垢附着。选择阻垢剂时，要根据冷却水的水质和系统运行条件进行筛选，并严格按照使用说明控制添加量。

定期维护与清洗

定期检查：制定定期检查制度，安排专业人员对石墨冷凝器进行检查。重点检查冷凝器的进出口温度、压力，观察冷却水流速是否正常，以及设备表面是否有结垢或腐蚀的迹象。通过定期检查，可以及时发现潜在的问题，并采取相应的措施进行处理，避免问题恶化导致结垢堵塞。

化学清洗：根据设备的运行情况和结垢程度，定期进行化学清洗。化学清洗一般采用酸性或碱性清洗剂，如盐酸、硝酸、氢氧化钠等。在清洗前，需要对清洗剂的浓度、清洗时间和温度进行试验，以确定清洗方案。清洗过程中，要注意控制清洗剂的流速和循环时间，确保清洗效果的同时避免对设备造成腐蚀。清洗后，要用清水将设备彻底冲洗干净，防止残留的清洗剂对设备和后续运行产生不良影响。

物理清洗：物理清洗方法包括高压水枪冲洗、超声波清洗等。高压水枪冲洗可以利用高压水流的冲击力去除冷凝器表面的结垢和杂质。超声波清洗则是通过超声波的空化作用，使污垢在高频振动下脱落。物理清洗方法相对化学清洗来说，对设备的腐蚀性较小，但对于一些顽固的结垢可能效果不如化学清洗。因此，在实际应用中，可根据具体情况将物理清洗和化学清洗相结合，以达到更好的清洗效果。