换热器结垢以后，温差和压差说的不是同一件事

换热器结垢之后，现场通常只剩下两个可以看见的变化：工艺侧温度达不到，或者泵的出口压力变高、流量变小。这两个变化不是同一层垢的两种说法。一层很薄的水垢就能把传热拖垮，却几乎不增加流阻；几根管子被杂物堵住时，压差先起来，总传热量还可以靠其余管子撑一段时间。把两者当成一件事，清洗方式和时机都会错。

热阻和流阻不是同步变坏

传热量可以写成温差、面积和总传热系数的乘积。总传热系数的倒数，是管壁两侧对流热阻、管壁导热热阻和污垢热阻相加。污垢的导热能力很差，零点几毫米的碳酸盐水垢，热阻就可以和金属管壁相当，甚至更大。面积没变，要维持原来的传热量，只能把有效温差拉大：冷却水出口变高，或者工艺介质出口不再够冷、不再够热。此阶段管子内径几乎没减小，压差变化很小，泵的电流也看不出问题。

流阻走的是另一条路。管内流量大致和直径的高次方有关，粗糙度也会增加摩擦。均匀的薄垢对流通面积影响有限，压差上升缓慢。一旦有管子被焊渣、垫片碎片或脱落的垢块堵住，流量会挤到剩下的管子里，局部速度升高，总压差明显变大。没堵的管子因为速度高，短时间传热未必变差，甚至略有改善，所以会出现压差已经报警、出口温度暂时还合格的阶段。再往后，高速把剩余管子冲蚀，或者垢继续长，温度和压差一起坏。

所以两种曲线要分开记。只是端差变大、压差稳定：多半是均匀的导热型结垢，化学清洗往往对症，比如碳酸盐垢。只是压差上升、端差变化不大：先查堵塞和粗大异物，化学清洗溶不掉一块垫片。两项同时恶化：垢已经比较厚，或者堵管和结垢并存，要打开封头看，而不是只凭一种药剂循环。

只看出口温度会误判

出口温度离开流量就没有意义。冷却水流量变小，即使传热系数没变，同样的热量也会把水加热得更高，出口温度上升，看起来很像结垢。判断结垢要用端差，也就是工艺出口和冷却介质出口还能差多少，并且把两侧流量一起记下来。流量正常、端差比刚清洗时明显扩大，才说明传热系数下降。流量也掉了，要先把流量恢复，再谈清洗。

水侧流速低是结垢的常见条件。冷却水里的悬浮物和析出的盐，在流速足够时不容易在壁面上停留；流速过低，沉积开始，沉积又使局部流速更低。设计里管程水速常常留在每秒一米以上，就是为了这一层。现场为了省电把阀门关小，或者泵叶轮磨损后流量自然下降，结垢速度会上去。反过来，发现温度不够就把水阀全开、甚至换大泵，只能在短期内靠提高流速和水温差把热量搬出去。垢还在，流速再高会转向冲蚀，尤其是已经局部堵管、其余管子速度过高的时候。

壳程和管程也不要混为一谈。管程结垢能抽管检查，化学清洗循环也比较好组织。壳程折流板后面的死区，流速本来就低，污泥容易积在折流板与壳体的角落，从进出口压差上反应较慢，等温度变了，死区里的垢已经很厚。只清洗管程，壳程那一部分热阻还在，清洗之后端差恢复不到投用初期，原因经常在这里。

清洗之前值得看一眼垢的样子。白色、脆、遇酸起泡的，多半是碳酸盐，酸洗有效，但要控制酸的种类和缓蚀，别把管也洗薄。黏、黑、含油泥的，酸洗作用有限，需要碱洗、溶剂或者机械冲洗。硬而厚、已经把管子堵死的，要机械通管，强行加酸浓度只会增加腐蚀。把一种清洗合同套到所有换热器上，节省的是判断时间，多花的是管子寿命。

记录则尽量简单而连续：两侧流量、两侧进出口温度、两侧压差，清洗前后各留一组。没有这一组，下一次温度不够时，仍然无法知道是薄垢、堵管，还是流量本身掉了。换热器的深度，不在于记住传热公式的每一项，而在于承认温度和压力回答的是两个问题。

还可以用一个粗略的对照来决定先动哪里。刚清洗完时记下一组基准：两侧流量、四个温度、两个压差。之后每个月用同样的流量再记一次。端差扩大而压差几乎不变，说明多了一层导热差的薄膜，清洗可以安排，但不必当成堵管事故。压差比基准高出一截，温度暂时还能接受，说明流通面积已经少了，要尽早打开，免得剩下的管子流速过高。两项一起偏离基准，则温度和阻力已经互相加重，拖到大修窗口往往会连管子一起换。

并联的几台换热器更容易误判。总管温度还合格，可能是其中一台已经结垢、流量自动少走那一台，热量改由干净的几台承担。看总管就会觉得系统正常，直到干净的几台也开始脏，温度才突然不够。所以并联时要有办法看每一台的出口温度或压差，至少在切换单台运行时留过数据。没有单台数据，清洗常常是几台一起拆，其实只有一台需要拆。

垢的位置也影响温度计该装在哪。工艺介质走管程时，管壁结垢直接挡住工艺侧的热，工艺出口先反映出来。冷却水走壳程且死区在折流板后，壳程出口温度变化较慢，因为一部分水根本没参加换热，出口是掺混后的结果。这时工艺侧先报警，人们会去洗管程，壳程死区却没碰到。清洗方案要按介质走在哪一侧来写，而不是按换热器的名字来写。

清洗之后还要防一层误判。刚投用时管壁干净，传热系数高，工艺出口温度会比结垢前的运行点更“好”。若有人据此把冷却水关小，让出口温度回到习惯的数值，流速一旦降到沉积速度以下，垢会比清洗前长得更快。清洗的成果要用基准流量下的端差来确认，而不是把温度调回老习惯。端差回到清洗前的基准附近，才算这层热阻去掉了；只是出口温度看起来正常，有可能是用流量凑出来的。把流量、端差、压差这三项和清洗日期写在同一张记录上，下一次温度不够时，才分得清是垢又长了，还是水被关小了。没有这张记录，每次温度波动都只能把换热器拆开看，拆开以后也缺少对照，不知道洗完有没有回到原来的端差。