JP2006524311A - Method for improving flow and reducing fouling in process equipment - Google Patents

Method for improving flow and reducing fouling in process equipment Download PDF

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Abstract

本発明は、流体が単相又は混相で流れている、例えば熱交換器(2)などのプロセス機器における流量向上及びファウリング低減のための方法及び装置に関する。これは、プロセス機器の壁に直流電位を印加することにより獲得され、該直流電位をプロセス機器の壁と流体流れ内部との間の相互作用により自然発生する電位と正確に逆になるようにする。流量の向上により、熱交換器(2)はさらに効率的になる、即ち付着率が低くなり、無機剤の除去率が高くなる。流体は純流体、コロイド流体でもよく、又は粒子上の含有物を含んでもよい。The present invention relates to a method and apparatus for increasing flow rate and reducing fouling in process equipment, such as a heat exchanger (2), where the fluid flows in a single phase or mixed phase. This is obtained by applying a dc potential to the wall of the process equipment so that the dc potential is exactly the reverse of the naturally occurring potential due to the interaction between the process equipment wall and the fluid flow interior. . By improving the flow rate, the heat exchanger (2) becomes more efficient, that is, the adhesion rate is lowered and the inorganic agent removal rate is increased. The fluid may be a pure fluid, a colloidal fluid, or may contain inclusions on the particles.

Description

本発明は、例えば、熱交換器などの流体が単相及び混相で流れるプロセス機器における流量向上及びファウリング低減のための方法及びプロセス機器に関する。向上された流量により熱交換器がより効率的になる、即ち付着率がより低く、無機剤の除去率がより高くなる。流体は純流体、コロイド流体でもよく、又は粒子状の混在物を含有してもよい。   The present invention relates to a method and a process device for improving flow rate and reducing fouling in a process device in which a fluid such as a heat exchanger flows in a single phase and a mixed phase. The improved flow rate makes the heat exchanger more efficient, i.e., the deposition rate is lower and the inorganic agent removal rate is higher. The fluid may be a pure fluid, a colloidal fluid, or may contain a particulate mixture.

熱交換器表面での付着物(汚れ)の形成は、熱交換器の設置及び稼動する際の主なコスト要因である。熱交換器表面に付着物が堆積する結果、たびたび伝熱率が減少する。また運転に関する他の問題を引き起こすかも知れない。熱交換器は、プロセス産業や石油産業を含む殆どあらゆる種類の産業で使用されている。従って、ファウリング問題は殆どあらゆる種類の産業において存在する。工業世界が抱えるファウリング関連の総費用は、年間約400億米ドルに上ると推定される[1]。   The formation of deposits (dirt) on the surface of the heat exchanger is a major cost factor when installing and operating the heat exchanger. As a result of deposits on the surface of the heat exchanger, the heat transfer rate often decreases. It may also cause other driving problems. Heat exchangers are used in almost every type of industry, including the process industry and the petroleum industry. Thus, the fouling problem exists in almost every kind of industry. The total cost of fouling in the industrial world is estimated to be about US $ 40 billion annually [1].

巨額な費用がファウリングに関するものであるにもかかわらず;この課題に対して極めて限定された研究のみが行なわれてきた。ファウリングの経済的側面に関する信頼できる知識は、様々な緩和戦略の費用対効果を評価する際に重要である。ファウリング防止方法について豊富な実際的経験が積まれ、継続中の研究からも成果が出ているにもかかわらず、熱交換器におけるファウリング問題は未だに大きな問題である。そのため、熱交換器おけるファウリングの度合いを低減及び防止するための新規の、より効果的な方法を開発する必要性は多いにある。   Despite the huge costs associated with fouling; only very limited research has been conducted on this issue. Reliable knowledge of the economic aspects of fouling is important in assessing the cost effectiveness of various mitigation strategies. Despite a wealth of practical experience in fouling prevention methods and results from ongoing research, the fouling problem in heat exchangers is still a major problem. Therefore, there is a great need to develop new and more effective methods for reducing and preventing the degree of fouling in heat exchangers.

既知である複数の化学的及び物理的/機械的方法が、水及び/又は他のプロセス流体が流れるシステムにおけるスケーリング及び/又はファウリング問題を低減/解消するために存在する。しかしながら、そうした方法の効率は方法毎に大きく異なり、何らかの短所も有している。   A number of known chemical and physical / mechanical methods exist to reduce / eliminate scaling and / or fouling problems in systems through which water and / or other process fluids flow. However, the efficiency of such methods varies greatly from method to method and has some disadvantages.

1つの広く知られ、長く使用されている方法で熱交換器におけるスケーリング及び/又はファウリング問題に対処する方法として、いわゆる化学的方法と呼ばれる、1又は複数種類の薬剤をシステムにおける液体に添加して、スケーリング及び/又はファウリングを形成する混合物の溶解度を増大させる方法がある。これらの方法は、スケーリング/ファウリングの形成防止、及び既に形成されたスケーリング/ファウリングの溶解の両方に効果的であることが知られている。熱交換器の場合、薬剤をプロセス流体に添加し、それがしばしば製品品質を低下させてしまう方法、又は冷却/伝熱媒体に薬剤を添加し、それが汚染問題を引き起こすかも知れない方法、のいずれかの方法が一般的である。これらの問題は、定期的に洗浄処置を行なうことで解決できるが、該処置では熱交換器をプロセスラインから取外し、洗浄液体で洗い流すことになる。しかしこの場合、通常プロセスの運転を明らかに停止する必要があり、それに伴い操業コストも増加してしまう。その結果、化学的処理は、多くの場合、スケーリング/ファウリング問題に対する無難な解決策とするには、高価で労力が求められるものと考えられている。   One way to deal with scaling and / or fouling problems in heat exchangers in one widely used method is to add one or more drugs, called so-called chemical methods, to the liquid in the system. Thus, there is a way to increase the solubility of the mixture forming scaling and / or fouling. These methods are known to be effective both in preventing scaling / fouling formation and in dissolving already formed scaling / fouling. In the case of heat exchangers, the method of adding the drug to the process fluid, which often reduces product quality, or the method of adding the drug to the cooling / heat transfer medium, which may cause contamination problems Either method is common. These problems can be solved by periodically performing a cleaning procedure, which involves removing the heat exchanger from the process line and flushing with the cleaning liquid. However, in this case, it is necessary to stop the operation of the normal process clearly, and the operation cost increases accordingly. As a result, chemical processing is often considered expensive and labor intensive to be a safe solution to the scaling / fouling problem.

そのため、防止により焦点が当てられており、中には、流水及び/又はプロセス液体に電場及び/又は磁場を印加することによりスケール形成効力を消すような事例もある。この作用を発生させるには、電磁場を水流/液流に曝すことにより、バルク液体中で種結晶となる核クラスターを生成し、それによりスケール/及び又はファウリングを形成する混合物を沈殿させて、バルク液体中で凝集した懸濁粒子とし、その後バルク流と共に運び去るのが、一般的とされている。かかる技術の例は、欧州特許第0720588号(EP0720588)において開示されており、該開示では水を高周波信号にかけ、スケール形成を防止している。また、磁場が、電場と殆ど同様な方法で石灰のスケーリングを防止するのに役立つ可能性があることが報告されている。かかる技術の例は、米国特許第4278549において開示されている。国際公開第94/02422(WO 94/02422)では、水流をマイクロ波放射に曝し、該放射の周波数を、以下の水のイオン/化合物:Ca2+、CO 2−、HCO 、CO、CaHCO 、HCO、及びHO、の中の1つ又は複数により吸収されるよう調節する装置及び方法を記載している。この方法は、電磁放射により沈殿物をプロセス機器の表面上に形成させるのではなく、取り除かれるバルク流中の微小なスケール上に形成させる方法である、と考えられる。 Therefore, the focus is on prevention, and in some cases, the scale-forming effect is extinguished by applying an electric and / or magnetic field to the flowing water and / or process liquid. For this effect to occur, the electromagnetic field is exposed to a water / liquid stream to produce nuclei clusters that become seed crystals in the bulk liquid, thereby precipitating the mixture forming scale / and / or fouling, It is common to make suspended particles agglomerated in bulk liquid and then carry away with the bulk stream. An example of such a technique is disclosed in EP 0720588 (EP 0720588), where water is subjected to a high frequency signal to prevent scale formation. It has also been reported that magnetic fields can help prevent lime scaling in much the same way as electric fields. An example of such a technique is disclosed in US Pat. No. 4,278,549. In WO 94/02422 (WO 94/02422), a water stream is exposed to microwave radiation and the frequency of the radiation is determined by the following water ions / compounds: Ca 2+ , CO 3 2− , HCO 3 , CO 2. , Devices and methods for adjusting to be absorbed by one or more of CaHCO 3 + , H 2 CO 3 , and H 2 O. This method is believed to be a method in which the precipitate is not formed on the surface of the process equipment by electromagnetic radiation but on a small scale in the bulk stream to be removed.

スケーリング、又は沈殿したCaCOが蓄積する場合の、こうした電磁処理方法の効果については、米国石油協会[2]及び科学者ら[3‐10]により十分に論じられている。各種の実験及び試験から得た結果については議論の余地がある。結果の中には、磁場及び/又は電場により炭酸カルシウムの沈殿が減少することを示すものもあるが、そうでないものもある。しかしながら、磁/電場を導入する方法、及び磁/電場の振幅は実験毎に異なる。従って、曝露システムを説明するパラメータも実験毎に異なる。加えて、磁/電場を説明するパラメータと流体流れシステムへの効果との間の定量的相関については全く報告されていない。そのため、こうした科学的知見の不足により、これらの方法の炭酸カルシウム付着についての作用を完全に制御することは殆ど不可能である The effects of such electromagnetic treatment methods when scaling or precipitating CaCO 3 accumulates are well discussed by the American Petroleum Institute [2] and scientists [3-10]. The results from various experiments and tests are debatable. Some results indicate that the precipitation of calcium carbonate is reduced by a magnetic and / or electric field, but some are not. However, the method of introducing the magnetic / electric field and the amplitude of the magnetic / electric field vary from experiment to experiment. Therefore, the parameters describing the exposure system will also vary from experiment to experiment. In addition, no quantitative correlation has been reported between the parameters describing the magnetic / electric field and the effect on the fluid flow system. Therefore, due to this lack of scientific knowledge, it is almost impossible to completely control the effects of these methods on calcium carbonate deposition.

しかしながら、理論的及び実験的研究が行なわれ、ファウリング機構が理解され、熱交換器におけるファウリングの度合いが減少している。機構として、結晶化によるファウリング、微粒子によるファウリング、生物によるファウリング、化学反応によるファウリング、腐食によるファウリング、及び凍結によるファウリングが挙げられる。しかしながら、ファウリングは単独の機構のみによる可能性は低いものの、多くの状況で、1つの機構が支配的になる。ファウリング過程に関与する様々な機構についての研究結果から、ファウリング過程の制御に関して以下の3パラメータが他のパラメータより重要であることが示されている:熱交換器表面全体の温度勾配、汚れの濃度、及び熱交換器表面での流速[11、12]。流速について作用を本発明において活用する。   However, theoretical and experimental studies have been conducted to understand the fouling mechanism and to reduce the degree of fouling in heat exchangers. Mechanisms include fouling by crystallization, fouling by microparticles, fouling by organisms, fouling by chemical reaction, fouling by corrosion, and fouling by freezing. However, although it is unlikely that fouling will be due to a single mechanism alone, in many situations one mechanism will dominate. The results of studies on the various mechanisms involved in the fouling process indicate that the following three parameters are more important than other parameters for controlling the fouling process: temperature gradient across the heat exchanger surface, fouling And the flow rate at the heat exchanger surface [11, 12]. The effect on the flow rate is exploited in the present invention.

本発明の主な目的は、プロセス機器における流速を向上/促進する方法及び装置を提供することであり、該プロセス機器では、ファウリング問題を低減/排除するためにプロセス液体が流れている。   The main objective of the present invention is to provide a method and apparatus for increasing / facilitating the flow rate in process equipment, in which process liquid is flowing to reduce / eliminate fouling problems.

本発明の別の目的は、熱交換器における伝熱面での流速を向上/促進する方法及び装置を提供することであり、それにより熱交換器の効率を高め、同時にファウリング問題を低減/排除する。   Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving / facilitating the flow velocity at the heat transfer surface in a heat exchanger, thereby increasing the efficiency of the heat exchanger and at the same time reducing fouling problems / Exclude.

本発明の目的は、付記されたクレーム及び/又は以下の本発明に関する記述において定義される方法及び装置により達成される。   The objects of the invention are achieved by the methods and apparatus defined in the appended claims and / or the following description of the invention.

本発明は、本発明者が発見した効果に部分的に基づいており、該効果は、例えば米国特許第6334957号又はそれに対応する欧州特許第1021376号(EP1021376)により保護される別の発明の基礎となっている。本パテントファミリーでは該効果について完全に記載しており、そのため本出願における参照として含まれる。ここでは、該効果の概略のみを述べる:
‐流体がパイプ内を流れる場合、パイプ壁には境界層での剪断力により分離されて自由になった電荷が存在するようになる。これにより電位(電気的摩擦電位)がパイプ壁で発生する。該パイプ壁では、流体内の荷電粒子、イオン及び双極子が引き付けられて保持され、その結果摩擦力が生じ、該摩擦力によりパイプ内の液体流速が低下してしまう。こうした理由で、流体摩擦はたびたび摩擦要因への電気的関与と見なされる。
The present invention is based in part on the effects discovered by the inventor, which are the basis of another invention protected by, for example, US Pat. No. 6,334,957 or the corresponding European Patent No. 1021376 (EP1021376). It has become. This patent family fully describes the effect and is therefore included as a reference in this application. Here is an outline of the effect only:
-When the fluid flows in the pipe, there will be a free charge on the pipe wall which is separated by shear forces in the boundary layer. As a result, a potential (electric friction potential) is generated at the pipe wall. In the pipe wall, charged particles, ions and dipoles in the fluid are attracted and held, and as a result, a frictional force is generated, which lowers the liquid flow velocity in the pipe. For these reasons, fluid friction is often regarded as an electrical contribution to the friction factor.

米国特許第6334957で開示された発明は、流体‐固体の境界でのこうした電荷の蓄積を、直流電位をパイプ/ダクト壁に印加して、壁で蓄積される電荷を正確に相殺することにより、妨げることができる、ということに基づいている。そのため、イオン及び極性分子を引き付けた電磁気力が減少し、イオン及び極性分子が流れる流体に自由に従うかも知れない。言い換えれば、摩擦要因への電気的関与がゼロになり、流体の平均流速がその結果、特に液体‐固体境界(壁で)で増加するようになる。米国特許第6334957では、確実に、印加される直流電位が常に電気的摩擦電位に対して正確に逆になるよう調整する方法及び該方法を実施するための装置を開示している。   The invention disclosed in U.S. Pat. No. 6,334,957, by applying such a DC potential to the pipe / duct wall to accurately cancel the charge accumulated at the wall, by applying such a DC potential to the pipe / duct wall. It is based on being able to prevent. Therefore, the electromagnetic force attracting ions and polar molecules is reduced, and the fluid in which ions and polar molecules flow may be freely followed. In other words, the electrical contribution to the friction factor is zero and the average fluid flow velocity is consequently increased, especially at the liquid-solid boundary (at the wall). U.S. Pat. No. 6,334,957 discloses a method for ensuring that the applied DC potential is always exactly opposite to the electrical friction potential and a device for carrying out the method.

本発明は、パイプ、熱交換器、原子炉及び他のあらゆる形の産業プロセス機器で流れる液体に関する電気的摩擦要因を除去することも、ファウリング及びスケーリングの防止に、場合によっては既に形成されたファウリング及びスケーリングを元の状態に戻すのに、便利で効果的な手段であるという発見に基づいている。即ち、熱交換器及び流体が流れる他のプロセス機器の表面での流速を高めることにより、沈殿物の付着率を低下させ、それにより熱交換器/プロセス機器の壁のスケール、ファウリング、及び他の種類の固形付着物の形成を低減/防止する。これは、固体‐液体境界(熱交換器の壁)での増大した流速によりバルク流における固形の沈殿物の大部分が運び去られるためと考えられる。   The present invention has also been formed in some cases to eliminate electrical friction factors related to liquids flowing in pipes, heat exchangers, nuclear reactors and any other form of industrial process equipment, to prevent fouling and scaling. It is based on the discovery that it is a convenient and effective means of restoring fouling and scaling. That is, by increasing the flow velocity at the surface of the heat exchanger and other process equipment through which the fluid flows, the deposit rate is reduced, thereby reducing the scale, fouling, and others of the wall of the heat exchanger / process equipment. Reducing / preventing the formation of solid deposits of the type This is thought to be due to the large flow rate at the solid-liquid interface (heat exchanger wall) carrying away most of the solid sediment in the bulk stream.

驚くべきことには、流動摩擦要因への電気的関与を除くことで得られる小幅な流速の増加による効果で、沈殿物の付着率を効果的に低減でき、そのため本発明は熱交換器及びその他のプロセス機器におけるスケーリング/ファウリング問題に対処するための効果的なツールとなる。そうした小幅な流速の増加は、通常ほぼ1〜10%程度であり、付着物‐液体の接触面での剪断作用を増大させて、十分に既に形成された付着物を除去もできるというわけではない。   Surprisingly, the effect of the small increase in flow velocity obtained by eliminating the electrical contribution to the fluid friction factor can effectively reduce the deposit rate of deposits, so that the present invention can be applied to heat exchangers and other It is an effective tool for addressing scaling / fouling issues in other process equipment. Such a small increase in flow rate is usually on the order of 1 to 10%, and it does not mean that the already formed deposit can be removed by increasing the shearing action at the deposit-liquid interface. .

こうした驚くべき研究の成果により、多大の利益が電磁界/電磁ポテンシャルを活用してファウリング/スケーリングを防止する従来技術による方法に齎される。というのも従来の方法では、電磁界/電磁ポテンシャルを十分に強くし、バルク液体で作用させて、それによりプロセス液体中のスケール及び/又は汚れが形成する混合物の核クラスター化や沈殿を促進し、そうしてバルク流と共に沈殿物を運び去ることに焦点を当てているためである。しかしこの場合、必然的にプロセス流体の化学的状態を変化させなければならず、1又は複数種類の液体化合物をイオン化する又はプロセス流体中で1つ又は複数の電気化学反応を電気的に発生させるかも知れない。従って、従来技術は、プロセスにおいて有害な副作用を引き起こさないよう、プロセス産業では慎重に使用されるべきである。こうした従来技術による方法の別の望ましくない副作用として、使用した電磁界/電磁ポテンシャルがほぼ確実に電気的な摩擦電位とは異なる大きさとなってしまい、そのため印加した電位はほぼ確実に新たな電気的な摩擦電位を発生させ、該摩擦電位は多分自然発生する摩擦電位より大きくなる可能性がある、ことが挙げられる。これが、ひいては流速を低下させ、それにより沈殿物の付着率を促進させてしまう。これは、多くの従来技術による方法に不安定さが付きまとう原因の一説明となるかも知れない。   The results of these amazing studies are devoted to the prior art methods of using electromagnetic fields / electromagnetic potentials to prevent fouling / scaling. This is because conventional methods make the electromagnetic field / electromagnetic potential sufficiently strong and act on the bulk liquid, thereby promoting nuclear clustering and precipitation of the mixture formed by scale and / or dirt in the process liquid. This is because it focuses on carrying away sediment with bulk flow. In this case, however, the chemical state of the process fluid must be changed, and one or more liquid compounds are ionized or one or more electrochemical reactions are electrically generated in the process fluid. May. Therefore, the prior art should be used with caution in the process industry so as not to cause harmful side effects in the process. Another undesirable side effect of these prior art methods is that the electromagnetic field / electromagnetic potential used is almost certainly different from the electrical friction potential, so that the applied potential is almost certainly new electric. The friction potential is generated, and the friction potential is likely to be greater than the naturally occurring friction potential. This, in turn, reduces the flow rate, thereby promoting the deposit rate. This may be one explanation for the instability of many prior art methods.

本発明では、印加される電位を流れで自然発生する電気的摩擦電位と正確に相殺させる。従ってこれらの電位が互いに打消し合い、そのためプロセス液体が電界に接触しない。その結果、化学平衡の変化、化合物のイオン化、ラジカルの生成、不要な化学反応の誘発などを含む、流れるプロセス流体におけるプロセスの電気化学的変化を引き起こすリスクがない。自然発生する電気的摩擦電位は通常低く、+/−数ボルト以下程度で、そのため従来技術による方法より、遙かに強力でない、従ってエネルギー効率のよい磁界で処理できる。本発明による方法では、そのため電気化学及び取扱いの安全性の両観点から、全くリスクがなく、そのためプロセス機器を通過して流れるプロセス液体の種類に関わらず、あらゆる考案可能なプロセスに適している。   In the present invention, the applied potential is accurately canceled with the electric frictional potential naturally generated by the flow. These potentials therefore cancel each other, so that the process liquid does not contact the electric field. As a result, there is no risk of causing electrochemical changes in the process in the flowing process fluid, including changes in chemical equilibrium, compound ionization, radical generation, induction of unwanted chemical reactions, and the like. The naturally occurring electrical triboelectric potential is usually low, on the order of +/− several volts or less, and therefore can be processed with a magnetic field that is much less powerful and therefore energy efficient than prior art methods. The method according to the invention is therefore not at all risky from both an electrochemical and handling safety point of view and is therefore suitable for any devisable process, regardless of the type of process liquid flowing through the process equipment.

従来技術より優れている別の利点は、本発明が科学的知識に基づいており、そのため本発明による方法は十分に制御可能であり安定した結果を提供する点である。さらなる効果として、本発明は、本発明を実施する際にいかなる物質も添加又は除去しない、又は望ましくない有害な作用をプロセス及び/又は環境に及ぼす可能性がある化学反応をプロセス流体において誘発しないため、汚染問題を発生しないことが挙げられる。   Another advantage over the prior art is that the present invention is based on scientific knowledge, so that the method according to the present invention is well controllable and provides stable results. As a further advantage, the present invention does not add or remove any substances in practicing the present invention or induce chemical reactions in the process fluid that may have undesirable and deleterious effects on the process and / or environment. It does not cause pollution problems.

化学的活性のある構成要素を含有するプロセス液体の場合には、考慮する必要がある別の自然発生する電位が通常存在する。金属(例えば、伝熱面)を溶液(流体)に浸漬すると、金属の表面と溶液との間に電位が確定する、即ち表面が帯電する。殆どの金属は通常負に帯電し、電位は比較セル(例えば、標準カロメル比較セル、SCE)と関連させて測定できる。この電位を腐食電位と名付ける。表面が帯電すると、さらなる付着が現れるが、それは表面の電荷と流体中の対イオン又は/及びダイポール分子との間の引力により発生する[13]。こうした現象は、伝熱面での流体流れに対する電気的摩擦要因への追加的関与であり、印加される直流磁界により対処されるべきでものでもある。従って、本出願において、用語「電気的関与要因」とは、腐食電位と、流体流れに関する全ての摩擦要因に関与する流体流れによる摩擦電位とを合わせた作用を意味する。    In the case of process liquids containing chemically active components, there are usually other naturally occurring potentials that need to be considered. When a metal (for example, a heat transfer surface) is immersed in a solution (fluid), a potential is established between the surface of the metal and the solution, that is, the surface is charged. Most metals are usually negatively charged and the potential can be measured in conjunction with a comparison cell (eg, standard calomel comparison cell, SCE). This potential is termed the corrosion potential. When the surface is charged, further attachment appears, which occurs due to the attractive force between the surface charge and counterions or / and dipole molecules in the fluid [13]. These phenomena are an additional contribution to the electrical friction factor for the fluid flow at the heat transfer surface and should be addressed by the applied DC magnetic field. Therefore, in the present application, the term “electrical factor” means the combined action of the corrosion potential and the frictional potential due to the fluid flow involved in all the frictional factors relating to the fluid flow.

本発明はあらゆる種類の熱交換器(HE)に関し、該熱交換器には、空冷式熱交換器、プレート式及びフレーム式熱交換器、コンパクト熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器、二重管式熱交換器、スパイラル式熱交換器、シェルアンドチューブ式コンデンサ、空冷コンデンサ、プレート及び小型コンデンサ、直接接触式コンデンサ、冷却塔、蒸気発生装置、ボイラ、及び蒸発装置を含む。本発明は、伝熱面のプロセス流体側又は冷却/熱媒体側のいずれか、又は両側にも関する。さらに、あらゆる他の種類の産業及び非産業プロセス機器であって、プロセス液体が流れ、スケーリング/ファウリングが問題となる可能性がある機器が含まれる。   The present invention relates to all types of heat exchangers (HE), including air-cooled heat exchangers, plate and frame heat exchangers, compact heat exchangers, shell and tube heat exchangers, Includes heavy tube heat exchangers, spiral heat exchangers, shell and tube condensers, air cooled condensers, plates and small condensers, direct contact condensers, cooling towers, steam generators, boilers, and evaporators. The invention also relates to either the process fluid side or the cooling / heating medium side or both sides of the heat transfer surface. In addition, all other types of industrial and non-industrial process equipment are included, where process liquids flow and scaling / fouling can be a problem.

従って、要約すれば;本発明の概念は、流れる流体からの摩擦による電位と腐食電位とを合わせた蓄積を正確に打ち消す直流電位を採用することである。従って、境界層(液体‐壁の境界面で)全体で電位をゼロまで下げ、それにより表面での流体流れによる摩擦への電気的関与をゼロまで低下させる。結果的に、表面付近の流量を最大限に増大させることができ、それによりまた懸濁している沈殿物の付着率の低減/除去までも行なうことができる。液体‐固体の境界面での自然発生電位は±5V未満、しかし典型的には±2.5V未満、及び多くの場合ほぼ±1.0V以下程度である。   Therefore, in summary: the concept of the present invention is to employ a DC potential that accurately cancels the combined accumulation of potential and corrosion potential due to friction from the flowing fluid. Thus, the potential is reduced to zero across the boundary layer (at the liquid-wall interface), thereby reducing the electrical contribution to friction due to fluid flow at the surface to zero. As a result, the flow rate near the surface can be maximized, thereby also reducing / removing the deposition rate of suspended sediments. The spontaneous potential at the liquid-solid interface is less than ± 5V, but typically less than ± 2.5V, and often in the order of less than ± 1.0V.

本発明の概念を実施するために、本発明の方法を、制御ユニットを具備する装置において実施してもよく、該制御ユニットにより、確実に印加される直流電位が液体‐固体境界で自然発生する電位を正確に打ち消す。制御ユニットには3部品:測定/計算ユニット、電気的直流電位発生装置、及び調整器、を具備する。これらの構成要素は従来からある種類でさらに説明する必要はない。同様なシステムが、米国特許第6334957又はそれに対応する欧州特許第1021376(EP1021376)において完全に開示されている。調整ユニットでは、印加される直流電位の大きさを、直流磁界に曝すパイプ/ダクト部分の上流で測定される流体特性に関する情報により計算する。測定される流体特性は、平均流速、腐食電位、pH、流体に含有される特定イオンの濃度、導電率、圧力及び温度から成る群に含まれる1つ又は複数の特性でもよい。   In order to implement the inventive concept, the inventive method may be implemented in an apparatus comprising a control unit, which ensures that the applied DC potential is naturally generated at the liquid-solid boundary. Counter the potential accurately. The control unit comprises three parts: a measurement / calculation unit, an electrical DC potential generator, and a regulator. These components do not need to be further described in some conventional types. A similar system is fully disclosed in US Pat. No. 6,334,957 or the corresponding European Patent No. 1021376 (EP1021376). In the regulation unit, the magnitude of the applied DC potential is calculated from information on the fluid properties measured upstream of the pipe / duct portion exposed to the DC magnetic field. The measured fluid property may be one or more properties included in the group consisting of average flow rate, corrosion potential, pH, concentration of specific ions contained in the fluid, conductivity, pressure and temperature.

次に、本発明を本発明の好適な実施例を参照してより詳細に説明する。   The invention will now be described in more detail with reference to preferred embodiments of the invention.

本発明の好適な一実施例として、シェルアンドチューブ熱交換器で実施した場合を図1に概略的に示す。矢印は流れ方向を示している。発明1を熱交換器2に2つ以上の従来型のコネクタ(図示しない)により連結する。1つのコネクタをリング4に、他のシステムから電気的に絶縁される冷却/熱媒体3用入口で連結する。1つのコネクタをリング7に、他のシステムから電気的に絶縁されるプロセス流体6用入口で連結する。第3コネクタを熱交換器自体に印を付けた点9で連結する。本発明を使用してプロセス流体の流れを向上する場合には、連結点9をプロセス流体5用出口に設ける。冷却/熱媒体流れを向上するには、連結点9を出口8に設ける。冷却/熱媒体の流れを向上するにはリング4を使用し、プロセス流体の流れを向上するにはリング7を使用する。   As a preferred embodiment of the present invention, FIG. 1 schematically shows a case where it is implemented by a shell and tube heat exchanger. Arrows indicate the direction of flow. Invention 1 is coupled to heat exchanger 2 by two or more conventional connectors (not shown). One connector is connected to the ring 4 with an inlet for the cooling / heating medium 3 that is electrically isolated from the other system. One connector is connected to the ring 7 with an inlet for process fluid 6 that is electrically isolated from the other system. The third connector is connected at point 9 marked on the heat exchanger itself. When the process fluid flow is improved using the present invention, a connection point 9 is provided at the outlet for the process fluid 5. In order to improve the cooling / heating medium flow, a connection point 9 is provided at the outlet 8. Ring 4 is used to improve cooling / heating medium flow, and ring 7 is used to improve process fluid flow.

本発明を測定/計算モードに切り替えるときは、以下に記述するように、調整器の設定点を決定する:
設定点は静電容量測定に基づいて予測する。静電容量をリング4又は7と熱交換器9自体との間で、交流法により測定し、印加される直流電位の関数とする。その正(+)端及び負(−)端を其々9及び4又は7に連結する。静電容量が最小値を示す点での電位を、非通電状態の熱交換器に相当させる、及び該電位を調整器の設定点として使用する特定の直流電位とする。本発明を運転モードに切り替えるときは、電気的な直流発電機により4又は7と9との間に電位を印加する、及び該発電機を調整器により制御する。
When switching the present invention to measurement / calculation mode, the set point of the regulator is determined as described below:
The set point is predicted based on capacitance measurements. The capacitance is measured by the alternating current method between the ring 4 or 7 and the heat exchanger 9 itself and is a function of the applied direct current potential. Its positive (+) end and negative (-) end are connected to 9 and 4 or 7, respectively. The potential at the point where the electrostatic capacitance is at a minimum value is made to correspond to a non-energized heat exchanger, and this potential is a specific DC potential used as a set point for the regulator. When the present invention is switched to the operation mode, a potential is applied between 4 or 7 and 9 by an electric DC generator, and the generator is controlled by a regulator.

(発明の検証)
本発明による沈殿物付着の減少能力を検証するために、炭酸カルシウム及び硫酸バリウムのコロイド溶液を水に流し、実験を行ないチタン表面上の付着率を調査した。炭酸カルシウム及び硫酸バリウムを、流れる流体中に(コロイド状態で)分散し、チタン板を通過させる。
(Verification of invention)
In order to verify the ability to reduce deposit adhesion according to the present invention, a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate was poured into water and an experiment was conducted to investigate the adhesion rate on the titanium surface. Calcium carbonate and barium sulfate are dispersed (in colloidal state) in the flowing fluid and passed through the titanium plate.

(実験)
溶液
炭酸カルシウムと硫酸バリウムのコロイド溶液を調製する:0.00025molの塩化バリウム(BaCl)1L及び0.00025molの塩化カルシウム(CaCl)1Lを混合し、その後1molの炭酸ナトリウム(NaCO)2.5mlを添加する。最後に、0.01molの硫酸ナトリウム(NaSO)25mlを添加する。このようにして炭酸カルシウムと硫酸バリウムのコロイド溶液を入手する。新鮮な溶液を使用し及び室温で、光散乱測定を異なる波長で実施し、炭酸カルシウム及び硫酸バリウム粒子のサイズを約50ナノメータ(nm)にする。2〜3日でこれらの粒子のサイズは約100nmに達する。サイズがさらに大きくなると、コロイド状から懸濁状へ変換され、炭酸カルシウム及び硫酸バリウムの沈殿が観察される。その後、このコロイド溶液を新たに調製した溶液と入れ替える。
(Experiment)
Solution Prepare a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate: 1 L of 0.00025 mol of barium chloride (BaCl 2 ) and 1 L of 0.00025 mol of calcium chloride (CaCl 2 ) and then 1 mol of sodium carbonate (Na 2 CO 3). ) Add 2.5 ml. Finally, 25 ml of 0.01 mol sodium sulfate (Na 2 SO 4 ) is added. In this way, a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate is obtained. Using fresh solution and at room temperature, light scattering measurements are performed at different wavelengths, and the size of the calcium carbonate and barium sulfate particles is about 50 nanometers (nm). In 2-3 days, the size of these particles reaches about 100 nm. When the size is further increased, the colloidal state is converted to the suspended state, and precipitation of calcium carbonate and barium sulfate is observed. Thereafter, the colloidal solution is replaced with a newly prepared solution.

38℃で実験を実施した際、粒子サイズの成長及び沈殿は極めて急速であった。そのため、毎日新たな溶液を使用した。   When the experiment was conducted at 38 ° C., particle size growth and precipitation was very rapid. Therefore, a new solution was used every day.

測定中は、カルシウム及びバリウムの含有量を原子吸光分析法により制御した。   During the measurement, the contents of calcium and barium were controlled by atomic absorption spectrometry.

流れシステム
液体流れシステムの配置図を図2に示す。配管はループ状であり、ループには模擬流体を受容する2つのリザーバ及び蠕動ポンプ(P)を含む。流速を高さ(H)により制御し、一方で液体温度をサーモリザーバ2により制御する。このリザーバは、蠕動ポンプの運転中に発生し又水晶発振周波数に影響を与える可能性のある周期的な圧力変化を回避するのにも役立つ。
Flow system The layout of the liquid flow system is shown in FIG. The piping is loop-shaped, and the loop includes two reservoirs that receive the simulated fluid and a peristaltic pump (P). The flow rate is controlled by the height (H), while the liquid temperature is controlled by the thermoreservoir 2. This reservoir also helps to avoid periodic pressure changes that occur during the operation of the peristaltic pump and can affect the crystal oscillation frequency.

電極及び計測
5MHzの直径15mm及び厚さ0.3mmのATカット水晶振動子を使用した。
水晶片の両面をチタンで陰極スパッタにより被覆した。周波数変動における減少は電極質量の増加と直線的に関連している。水晶振動子の基本周波数(5MHz)及び水晶片の中心にある円形のチタン領域の幾何学的面積(0.2cm−2)から、EQCM質量感度は25・10−9gHz−1cm−2=25ngHz−1cm−2と等しくなる。これらの被覆した作用水晶振動子(QCM1、QCM2及びQCM3、図3及び4参照)を円筒形のホルダーに接着し、該ホルダーを配管に3つの異なる方法で固着した(図3参照)。水晶片の片面を配管において溶液に曝し、作用電極(QCM1、QCM2及びQCM3、図3及び4参照)とした。これら水晶片の他方の片面を空気に曝した。
Electrode and measurement 5 MHz AT-cut quartz crystal having a diameter of 15 mm and a thickness of 0.3 mm was used.
Both sides of the quartz piece were coated with titanium by cathode sputtering. The decrease in frequency variation is linearly related to the increase in electrode mass. From the fundamental frequency of the crystal resonator (5 MHz) and the geometric area (0.2 cm −2 ) of the circular titanium region at the center of the crystal piece, the EQCM mass sensitivity is 25 · 10 −9 gHz −1 cm −2 = It becomes equal to 25 ngHz −1 cm −2 . These coated working quartz resonators (QCM1, QCM2 and QCM3, see FIGS. 3 and 4) were glued to a cylindrical holder and the holder was secured to the pipe in three different ways (see FIG. 3). One side of the quartz piece was exposed to the solution in a pipe to obtain a working electrode (QCM1, QCM2, and QCM3, see FIGS. 3 and 4). The other side of these quartz pieces was exposed to air.

作用水晶電極を3つの別々に制御される発振器‐QCMドライバ(図4)に挿入した。こうした構造により該作用電極を接地できる。自家製のボルタンメトリー及び周波数測定システムを使用した(図4)。このシステムでは、高精度の周波数カウンタにより0.1‐0.2Hzの精度で3msに約5MHzの周波数で測定を実施した。   The working crystal electrodes were inserted into three separately controlled oscillator-QCM drivers (FIG. 4). With this structure, the working electrode can be grounded. A homemade voltammetry and frequency measurement system was used (Figure 4). In this system, measurement was performed at a frequency of about 5 MHz in 3 ms with an accuracy of 0.1-0.2 Hz by a high-accuracy frequency counter.

測定中、同じ電位を3電極全てに同時に印加し、これらの水晶に担持した電極の周波数の経時変化を600秒毎に別々に記録した。その後同じ実験を他方の電極に対しても繰り返し行なった。このようにして、電位範囲1V〜−1Vと標準水素電極(0.8V〜−1.2V対銀/塩化銀/飽和KCl電極)の関係を、0.1Vずつ上昇させて調べた。   During the measurement, the same potential was simultaneously applied to all three electrodes, and the time-dependent changes in the frequency of the electrodes carried on these crystals were recorded separately every 600 seconds. Thereafter, the same experiment was repeated for the other electrode. In this way, the relationship between the potential range of 1 V to -1 V and the standard hydrogen electrode (0.8 V to -1.2 V versus silver / silver chloride / saturated KCl electrode) was investigated by increasing by 0.1 V.

結果
1.コロイド溶液中で流量3L/分(レイノルズ数=1300)、室温(22℃)での測定
これらの測定結果を図5〜図9に示す。
Result 1. Measurement at a flow rate of 3 L / min (Reynolds number = 1300) in a colloidal solution at room temperature (22 ° C.) These measurement results are shown in FIGS.

低率が新鮮なコロイド溶液で電位を最も正にしたときに観察されたのは、極小サイズの粒子(50nm未満)によるものであろうと説明できる。測定中、粒子は成長していた(成長を光散乱法で追跡調査した)。それが、電位が負方向に変化するがまだ正領域に留まっている場合に高率になった理由である可能性がある。実験を同じ溶液で翌日及び3日目にも繰り返した場合、正領域で電位が質量付着率に及ぼす影響は少なくなる(図8及び図9)。   It can be explained that the low rate observed when the potential was most positive with fresh colloidal solution would be due to very small particles (less than 50 nm). During the measurement, the particles were growing (growth followed by light scattering). That may be the reason for the high rate when the potential changes in the negative direction but still remains in the positive region. When the experiment is repeated on the next day and the third day with the same solution, the influence of the potential on the mass adhesion rate in the positive region is reduced (FIGS. 8 and 9).

負電位領域において、明らかな電位の影響が観察される‐質量付着率が顕著に減少している(図5、8及び9)。   Obvious potential effects are observed in the negative potential region—the mass deposition rate is significantly reduced (FIGS. 5, 8 and 9).

図8‐図5で使用したのと同じ溶液及び測定条件であるが、測定を実験の翌日に実施した。その結果を図7に示す。粒子サイズは約100nmであり、極めて緩速ではあるが、まだ成長している。図8に表示したデータでは、電位の影響(成長による影響は少ない)を示している。図9‐溶液はより乳白色に変化し、粒子サイズは100nmより大きくなり、溶液はより乳白色に変化している(溶液の白色化が視覚的に観察される)。   The same solution and measurement conditions used in FIGS. 8-5, but the measurement was performed the day after the experiment. The result is shown in FIG. The particle size is about 100 nm, which is very slow but still growing. The data displayed in FIG. 8 shows the effect of potential (the effect of growth is small). Figure 9-The solution turns more milky white, the particle size is larger than 100 nm, the solution turns more milky white (solution whitening is visually observed).

これらの電極に質量付着する割合は極めて少なく、最初の2日間と同様であった(図6及び図7)。測定を、第3日目も繰り返し(下面電極に関するデータを図9に示す)、測定結果は下面電極の反応と幾らかの類似点を示したが、割合の絶対値は著しく低い。   The rate of mass adhesion to these electrodes was very low, similar to the first two days (FIGS. 6 and 7). The measurement was repeated on the third day (data relating to the bottom electrode is shown in FIG. 9), and the measurement results showed some similarities with the bottom electrode response, but the absolute values of the proportions were significantly lower.

2.コロイド溶液中で流量4L/分(レイノルズ数=1700)、室温(22℃)での測定
これらの測定結果を図10〜図12に示す。
2. Measurement in a colloidal solution at a flow rate of 4 L / min (Reynolds number = 1700) and room temperature (22 ° C.) These measurement results are shown in FIGS.

付着率の減少は流量が多い程観察された(図10及び図11)が、これは電極面からの粒子の“洗浄”と関係するかも知れない。   A decrease in deposition rate was observed at higher flow rates (FIGS. 10 and 11), which may be related to particle “cleaning” from the electrode surface.

両実験1及び2を層流(レイノルズ数は1300及び1700である)で実施した。層流では、摩擦係数はレイノルズ数が増加するにつれ減少する。付着率の減少は流量が多い程観察された(図9及び図10)が、これはより低い摩擦係数と関係するかも知れない。   Both experiments 1 and 2 were performed in laminar flow (Reynolds numbers are 1300 and 1700). In laminar flow, the coefficient of friction decreases as the Reynolds number increases. A decrease in adhesion rate was observed at higher flow rates (FIGS. 9 and 10), which may be associated with a lower coefficient of friction.

結論
結果から、炭酸カルシウム及び硫酸バリウムの電極面への付着率は、0.8〜1.0V(Ag/AgCl参照電極)の範囲内では印加される電気的な直流電位により左右されることが分かる。ある範囲内では、付着率の減少が観察される一方で、他の範囲では増加が観察されている。
From the conclusion results, the adhesion rate of calcium carbonate and barium sulfate to the electrode surface depends on the applied electric DC potential within the range of 0.8 to 1.0 V (Ag / AgCl 2 reference electrode). I understand. Within a certain range, a decrease in adhesion rate is observed, while an increase is observed in other ranges.

結果から付着率は流量が多くなるにつれ減少することが分かるが、それにより、こうした効果が、おそらく、より低い摩擦係数と関係していることが示唆される。   The results show that the adhesion rate decreases with increasing flow rate, which suggests that these effects are probably associated with a lower coefficient of friction.

引用例
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本発明をシェルアンドチューブ熱交換器で実施した場合の概略図である。It is the schematic at the time of implementing this invention with a shell and tube heat exchanger. 液体流れシステムの配置図である。FIG. 2 is a layout diagram of a liquid flow system. 配管寸法及び電極位置である。It is a piping dimension and an electrode position. EQCMシステムのブロック図である。It is a block diagram of an EQCM system. 新鮮な溶液における質量付着率と電位(下面電極)との依存関係を示した。The dependence relationship between the mass adhesion rate and the potential (lower electrode) in the fresh solution was shown. 新鮮な溶液における質量付着率と電位(上面電極)との依存関係を示した。The dependence relationship between the mass adhesion rate and the potential (top electrode) in the fresh solution was shown. 新鮮な溶液における質量付着率と電位(側面電極)との依存関係を示した。The dependence relationship between the mass adhesion rate and the potential (side electrode) in the fresh solution was shown. 流量 3L/分における質量付着率と電位(下面電極)との依存関係(炭酸カルシウム及び硫酸バリウムのコロイド溶液を調製して後2日目)を示した。The dependency relationship (the second day after preparing a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate) between the mass adhesion rate and the potential (lower electrode) at a flow rate of 3 L / min was shown. 流量 3L/分における質量付着率と電位(下面電極)との依存関係(炭酸カルシウム及び硫酸バリウムのコロイド溶液を調製した後3日目)を示した。The dependency relationship (the third day after preparing a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate) between the mass adhesion rate and the potential (lower electrode) at a flow rate of 3 L / min was shown. 流量 4L/分における質量付着率と電位(下面電極)との依存関係(炭酸カルシウム及び硫酸バリウムのコロイド溶液を調製した後3日目)を示した。The dependency relationship (the third day after preparing a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate) between the mass adhesion rate and the potential (lower electrode) at a flow rate of 4 L / min was shown. 流量 4L/分における質量付着率と電位(上面電極)との依存関係(炭酸カルシウム及び硫酸バリウムのコロイド溶液を調製した後3日目)を示した。The dependency relationship (the third day after preparing a colloidal solution of calcium carbonate and barium sulfate) between the mass adhesion rate and the potential (top electrode) at a flow rate of 4 L / min was shown. 流量 4L/分における質量付着率と電位(側面電極)との依存関係(炭酸カルシウム及び硫酸バリウムのコロイド溶液を調製した後3日目)を示した。The dependency relationship (the third day after preparing colloidal solutions of calcium carbonate and barium sulfate) between the mass adhesion rate and the potential (side electrode) at a flow rate of 4 L / min was shown.

符号の説明Explanation of symbols

(図1)
1 発明
2 サーモタンク、熱交換器
3 冷却/熱媒体
4、7 リング
5、6 プロセス流体
8 出口
9 連結点

(Figure 1)
1 Invention 2 Thermo tank, heat exchanger 3 Cooling / heating medium 4, 7 Ring 5, 6 Process fluid 8 Outlet 9 Connection point

Claims (9)

直流(DC)電位をパイプ/ダクト壁に印加することにより摩擦要因への電気的関与を除去し、前記印加される直流電位を測定された流体特性情報が供給される調整ユニットにより調整する、流れる流体を含有するプロセス機器におけるファウリング及び/スケーリングを低減する方法であって、
前記印加される直流電位を常に調整し、それにより前記印加される直流電位を、前記流れる流体と壁材との間の相互作用から前記壁に電荷が蓄積されることにより自然発生する電位と、全く同じ強さであるが反対の極性を有するようにすること、を特徴とする方法。
Applying a direct current (DC) potential to the pipe / duct wall removes electrical contribution to the friction factor and adjusts the applied direct current potential by an adjustment unit to which the measured fluid property information is supplied A method for reducing fouling and / or scaling in a process equipment containing a fluid, comprising:
Constantly adjusting the applied direct current potential, whereby the applied direct current potential is a naturally occurring potential due to the accumulation of charge on the wall from the interaction between the flowing fluid and the wall material; A method characterized by having exactly the same strength but opposite polarity.
前記調整ユニットに、直流磁界に曝される前記パイプ/ダクト部分の上流で測定される流体特性を供給すること、及び前記測定される流体特性が、平均流速、腐食電位、pH、流体に含有される特定イオンの濃度、導電率、圧力及び温度から成る群に含まれる前記特性の1つ又は複数でもよいこと、を特徴とする請求項1に記載の方法。   Supplying the conditioning unit with fluid properties measured upstream of the pipe / duct section exposed to a DC magnetic field, and the measured fluid properties are contained in an average flow rate, corrosion potential, pH, fluid; The method of claim 1, wherein one or more of the characteristics included in the group consisting of the concentration, conductivity, pressure, and temperature of a particular ion. 前記直流電位が−5.0〜+5.0Vの範囲である(飽和カロメル電極、SCE)こと、を特徴とする請求項1又は2に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the DC potential is in the range of −5.0 to +5.0 V (saturated calomel electrode, SCE). 前記直流電位が−2.5〜+2.5Vの範囲である(飽和カロメル電極、SCE)こと、を特徴とする請求項1から3に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the DC potential is in the range of −2.5 to +2.5 V (saturated calomel electrode, SCE). 前記直流電位が−1.0〜+1.0Vの範囲又は未満である(飽和カロメル電極、SCE)こと、を特徴とする請求項1から3に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the DC potential is in the range of −1.0 to +1.0 V or less (saturated calomel electrode, SCE). 前記流れは、気体又は液体状態で流動する純流体、コロイド流体、粒子状の含有物を含む流体、複数の流体の混合物の、単相又は混相で、又はこれらの1つ又は複数の混合物であること、を特徴とする請求項1から5に記載の方法。   The flow is a pure fluid, a colloidal fluid, a fluid containing particulate inclusions, a mixture of fluids, a single phase or a mixed phase, or a mixture of one or more of these in a gaseous or liquid state. The method according to claim 1, wherein: 前記流れは、1〜5,000,000の範囲のレイノルズ数を有せること、を特徴とする請求項1から6に記載の方法。   7. A method according to claims 1 to 6, wherein the flow can have a Reynolds number in the range of 1 to 5,000,000. 直流電位発生装置を一方の極性で前記パイプ/ダクト壁の電気的に絶縁した部分に、及び他方の極性で前記絶縁部分の下流にある前記パイプ部分に連結すること、及び前記直流電位発生装置を、直流電位に曝す部分の上流での前記流体特性の測定値が供給される調整ユニットにより制御すること、を特徴とする請求項1から7に記載の方法を実施するための装置。   Connecting a DC potential generator to an electrically insulated portion of the pipe / duct wall with one polarity and to the pipe portion downstream of the insulation portion with the other polarity; and the DC potential generator 8. A device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it is controlled by an adjustment unit to which the measured value of the fluid property upstream of the part exposed to direct current potential is supplied. 前記調整ユニットに、平均流速、腐食電位、pH、流体に含有される特定イオンの濃度、導電率、圧力及び温度から成る群に含まれる前記特性の1つ又は複数を供給すること、を特徴とする請求項8に記載の装置。


Supplying the conditioning unit with one or more of the characteristics included in the group consisting of average flow rate, corrosion potential, pH, concentration of specific ions contained in the fluid, conductivity, pressure and temperature. The apparatus according to claim 8.


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