换热器是工业生产中广泛使用的基础热力设备,换热器表面积聚的污垢严重制约着设备的换热性能。而磁场作为一种易用且有效的物理除垢、抑垢手段,一直以来广受业内人士关注。研究表明,污垢的形成过程具有显著的非线性特征,作为衡量和评价换热表面污垢积聚状态指标的污垢热阻,也是多个特征变量的复杂非线性函数,因此试图从污垢形成的机理出发来准确预测估计磁场作用下换热表面的污垢热阻具有相当大的难度。论文针对交变磁场作用下污垢热阻预测问题,对实验工况的选取、参数特性的分析、输入变量的选取以及污垢热阻预测模型的构建展开了研究,具体研究工作如下:（1）针对实验工况的选取问题,自主设计并搭建了实验系统,以污垢热阻渐近值作为评价指标,研究了磁感应强度、磁场频率、介质流量和入口温度四个因素对换热表面Ca CO3成垢的协同作用。结果表明,磁感应强度和磁场频率作为外部可控因素,对Ca CO3成垢存在一定影响。介质流量和入口温度作为系统运行的工况因素,增大介质流量和减小入口温度也能够有效减少污垢,但是两个工况因素的设置受系统运行状态限制。因此后续研究将在介质流量和入口温度达到最佳处理效果时,予以交变磁场处理,在进一步提升抑垢效果的基础上对污垢热阻预测问题展开研究。（2）针对污垢热阻相关变量的选取问题,选择了实验过程中与Ca CO3成垢存在关联的三个参数:实验流体的电导率、p H和出口温度。分析了不同交变磁场参数对污垢热阻、电导率、p H以及出口温度四个成垢关联参数的影响及作用机理。结果表明,污垢热阻呈现先上升后趋于平稳的变化趋势,交变磁场处理组的污垢热阻均小于未经交变磁场处理组,且存在极值特征;交变磁场处理组电导率和p H相比未经交变磁场处理组均有所下降,并且污垢热阻越小的工况降幅越明显;出口温度的变化趋势则与污垢热阻相反,污垢热阻的降低等效于强化换热。从各参数的变化特性和机理上能够说明电导率、p H以及出口温度是污垢热阻的三个相关变量,两者之间存在潜在相关性,但是能否作为预测模型最终的输入变量,还需进行相关性分析。（3）针对污垢热阻预测模型输入变量的选取问题,采用散点图矩阵、Spearman相关系数以及均衡接近度灰关联分析三种方法,对污垢热阻与电导率、p H以及出口温度之间的相关性进行了分析和量化。结果表明,污垢热阻与电导率、p H以及出口温度之间相关系数的绝对值均在0.8左右,均衡接近度均在0.7以上。说明污垢热阻与三个相关变量之间均具有较强的相关性。电导率、p H和出口温度可以作为构建污垢热阻预测模型的输入变量。（4）针对污垢热阻预测模型的构建问题,以电导率、p H和出口温度作为输入变量,污垢热阻作为输出变量,提出了一种基于支持向量回归方法的污垢热阻预测模型,该模型以支持向量回归（SVR）方法为主体,使用融合自适应差分进化（ADE）机制的灰狼优化（GWO）算法对支持向量回归方法中的惩罚因子c和核函数参数σ进行寻优。比较了SVR和ADEGWO-SVR两种预测模型分别对相同工况下单周期内的污垢热阻和不同工况下全周期污垢热阻的预测结果。经实验数据验证,两类污垢热阻预测中,改进后的ADEGWO-SVR预测模型都表现出了更高的预测精度和更强的泛化能力,在污垢热阻的生长阶段可以密切跟踪其变化趋势,而在稳定阶段又能够逐渐逼近污垢热阻渐近值,具有较强的非线性处理能力和鲁棒性,实现了交变磁场下换热表面污垢热阻的准确预测。