敞開式循環冷卻水系統中,冷卻水通過換熱后升溫,然后在冷卻塔中通過蒸發作用降溫,返回系統循環使用。提高濃縮倍數,可有效降低補水量和排污量,但至垢離子濃度隨濃縮倍數提高而成比例上升,如不對系統進行水質穩定,冷卻水將會出現嚴重的水垢沉積。水中的微溶性物質,如碳酸鈣、磷酸鈣和硫酸鈣等可能在換熱面上形成水垢懸浮固體如泥土、腐蝕產物和泥塵也會沉積在流速較低的地方。

       水垢特別容易沉積在傳熱面上,影響傳熱的正常進行,消耗和浪費能量。嚴重時甚至使換熱器堵塞、系統阻力增大,水泵和冷卻塔效率下降,生產的能耗增加,產量下降。水垢容易導致垢下腐蝕,造成設備的穿孔,危及安全。

       水垢的控制技術有很多,如采用低硬度的補充水和加大排污量、降低、添加阻垢劑和物理阻垢。使用阻垢分散劑是其中較為方便也較常用的方法。

       添加阻垢劑可以把循環冷卻水中至垢離子濃度維持在較高的濃度,抑制水垢的生成,從而提高濃縮倍數,降低補水量和排污量,具有很好的經濟效益,減少對水資源消耗和污染,有很好環保效益。

       絕大多數阻垢劑或者緩蝕劑都有阻垢和緩蝕作用。緩蝕劑的使用歷史比阻垢劑長。為了防止結垢,早期的循環水采用酸性處理法,同時采用添加緩蝕劑來減輕設備的腐蝕。由于酸性處理面臨一系列的問題如加酸不易控制,設備易腐蝕等,循環水的處理由酸性過渡到堿性。堿性處理法設備腐蝕降低,但是結垢比較嚴重,這時必須對循環水添加阻垢劑才能抑制結垢。