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积垢广泛存在于各行业热传递过程中,影响热量传递,热能传递效率导致能耗升高,提高生产成本,影响正常生产,造成环境污染等,因此积垢的防除一直是人们研究的热点。本试验设计了一超声场-脉冲电场协同防垢装置,并使用其对CaCO3、CaSO4和Ca3(PO4)2等三种糖厂积垢主要成分的生成溶液进行处理,研究其对这三种积垢防除效果,通过正交试验确定防垢的最佳设备参数,并采用显微镜、电镜扫描以及X射线衍射技术对CaSO4晶体形态、大小以及结构进行研究,研究超声场、脉冲电场协同防垢机理。使用所设计的超声场-脉冲电场协同防垢装置处理清汁摸拟溶液,研究其对甘蔗亚硫酸法糖厂积垢防除效果,所得试验结果如下：超声场-脉冲电场协同防垢装置的设备参数为：超声参数频率20kHz,功率0-200W连续可调；脉冲电场参数为：频率0-0.02Hz,电压为0-5kV；绝缘材料选聚四氟乙烯。超声场和脉冲电场协同作用对CaSO3、CaSO4和Ca3(PO4)2的积垢防除的最佳参数：超声功率100W,脉冲电压3kV,作用时间2min。对于CaSO4晶体,超声与脉冲电场的协同处理后,使其成核诱导期较无处理缩短60.00%,晶核生成速率较无处理提高81.62%；晶核长大驱动力变小,晶核长大速率较无处理慢54.76%,故形成的大量晶体无法在加热管壁沉积而悬浮在溶液中,达到防垢的目的。超声场-脉冲电场协同处理使CaSO4晶粒明显变小,排序凌乱,但不改变晶体结构。对于清汁摸拟糖液,超声-脉冲协同防垢装置具有良好的防垢效果,防垢率高达66.38%,表明超声—脉冲电场协同作用可以有效防除甘蔗亚硫酸法糖厂积垢。