（上海板换机械设备有限公司，上海 金山 201508）

在工业氧化铝生产中，铝酸钠溶液的稳定性极大地制约了其在氢氧化铝晶种表面的分解速率。降温制度因其易控性，成为调控铝酸钠溶液分解过程、提高分解率的最有效手段。但由于拜尔法生产氧化铝的特殊性，有大量氢氧化铝结疤附着在换热壁面上，这降低了设备使用性能。

本文将首先介绍铝酸钠溶液分解序换热器内结疤的微观机理，然后研究结疤堵塞流道后宽通道焊接板式换热器的运行特性，最后展望一种换热器智能维护系统。

1 换热器的结疤机理

在铝酸钠溶液分解序换热器中，换热壁面会发生结疤，如图1所示。这主要是由于换热壁面热边界层内的低温铝酸钠溶液会析出氢氧化铝细颗粒，析出的细颗粒或黏附于板片上，或与边界层束缚的氢氧化铝细粒子附聚并黏附在板片表面，造成了换热壁面的附聚结疤。下文将分别介绍氢氧化铝颗粒的附聚机理、壁面边界层捕捉颗粒机理及铝酸钠溶液降温结晶机理。

1.1 附聚机理

在铝酸钠溶液中，小直径氢氧化铝颗粒首先通过碰撞结合形成的絮凝物，絮凝物通过附聚再进一步粘接形成更结实的附聚物。Steemson认为附聚主要发生在粒径相近的细颗粒之间，而难以在不同粒径的颗粒之间发生[1]。鉴于附聚可以用二元碰撞理论来解释，Li计算了两个颗粒的碰撞频率，结果表明粗粒之间难以发生附聚，微粒-粗粒之间尽管碰撞频率很高，但是由于粗粒种子活性低，微粒-粗粒之间不会发生附聚[2]。……