板式換熱器在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些這樣或者那樣的問(wèn)題,也很影響生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本。所以及時(shí)解決板式換熱器在使用過(guò)程中的這些問(wèn)題是很多朋友都關(guān)注的問(wèn)題。
板式換熱器是液—液、液—汽進(jìn)行換熱的理想機(jī)器。又因其本身重量輕、占地面積小、投資少、換熱效率高、組裝靈活、結(jié)垢易于清洗等特點(diǎn),受到了大眾青睞。然而,板式換熱器在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些這樣或者那樣的問(wèn)題,也很影響生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本。所以及時(shí)解決這些問(wèn)題是很多朋友都關(guān)注的問(wèn)題。下面我們一起來(lái)看一下板式換熱器使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法。
1、結(jié)垢
板式換熱器的板片設(shè)計(jì)有大量的支撐點(diǎn),旨在對(duì)介質(zhì)起擾流(使介質(zhì)紊流以提高傳熱系數(shù))和承壓支撐作用,是固體雜物和纖維容易集聚的地方,其副作用是使流體形成了局部的滯流而生成污垢積瘤,介質(zhì)中的鈣鎂離子在適宜的溫度析出后很容易在積瘤上附著長(zhǎng)大,形成蜂窩狀的垢樣。
2、堵塞
因?yàn)榘迨綋Q熱器的流道間隙較小 (2.5-6mm),如果介質(zhì)中雜質(zhì)較多,直徑大于 1.5~3mm的顆粒雜物就會(huì)阻塞板片通道,使換熱器的壓力降急劇惡化,導(dǎo)致?lián)Q熱器因堵塞而換熱能力大幅降低,嚴(yán)重的造成裝置連續(xù)生產(chǎn)中斷 。
結(jié)垢與堵塞在成因上雖然不同,但在板式換熱器上的影響現(xiàn)象是相同的??刹捎幸韵聦?duì)策緩解結(jié)垢問(wèn)題:
(1)板式換熱器不宜用在較臟或易結(jié)垢的環(huán)境(除非增設(shè)有效的其他措施)。
(2)使用未經(jīng)軟化的冷卻水作冷卻介質(zhì)時(shí) ,操作溫度應(yīng)控制在50℃左右或者更低 ,以避開(kāi)介質(zhì)中鈣鎂離子析出的敏感溫度 。
如果結(jié)垢嚴(yán)重則需要進(jìn)行清洗處理(關(guān)于板式換熱器的2大清洗工藝和板式換熱器清洗的6大注意事項(xiàng),小編之前都寫(xiě)過(guò),有需要的朋友可直接點(diǎn)擊進(jìn)行查看此處不再贅述)
3、腐蝕
腐蝕是復(fù)雜的化學(xué)現(xiàn)象,奧氏體不銹鋼板式換熱器表現(xiàn)出的腐蝕現(xiàn)象大多是Cl-引起的應(yīng)力腐蝕,常發(fā)生在板片密封槽底部以及有污垢形成后的垢底部位,造成板換腐蝕的原因主要有4點(diǎn):
(1)不銹鋼傳熱板片由機(jī)械沖壓而成,不可避免地殘存的表面殘余應(yīng)力,對(duì)于不含鉬元素的不銹鋼薄板,表面殘余應(yīng)力的取消是很困難的,或者甚至是不可行的。
(2)板片組裝后形成了多縫隙結(jié)構(gòu),如板片之間的觸點(diǎn)、密封槽底等部位。而縫隙容易造成 Cl-的富集,局部富集程度往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了不銹鋼自身抗應(yīng)力腐蝕的能力 。
(3)當(dāng)板片表面的污垢嚴(yán)重時(shí),介質(zhì)中的腐蝕元素(Cl、S 等 )可能大量附著于污垢,并在垢底縫隙處富集。
(4)密封槽底中的有害元素往往是粘結(jié)劑中的 Cl 因溫度升高析出來(lái)的。如氯丁膠系列的粘接劑 、壓縮石棉(含有CaCl2),往往在水與蒸汽工況條件下,析出的富集Cl- 與 H+ 形成HCl,使槽底縫隙處發(fā)生嚴(yán)重的應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。
有效防止應(yīng)力腐蝕的做法是:正確選用材料 ,定期清垢以破壞腐蝕的生成條件和孕育期,選用非氯元素的粘接劑。
4、密封失效
4.1、壓力影響
可拆卸板式換熱器在額定工作壓力之內(nèi)使用時(shí)出現(xiàn)泄漏,除換熱器在制造裝配方面的質(zhì)量因素外,主要與系統(tǒng)中出現(xiàn)的非正常沖擊載荷有關(guān)(水錘、氣錘),這是一般操作者不易觀察到的現(xiàn)象。沖擊所造成的瞬間壓力峰值往往比正常的工作壓力高出 1~3 倍,使安裝在板式換熱器中的橡膠密封墊移位,導(dǎo)致密封失效 。
針對(duì)這種壓力影響導(dǎo)致的密封失效可采取以下防范措施:
1)鑒于板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可根據(jù)操作壓力情況,在換熱器選型時(shí)提高設(shè)計(jì)壓力1.5~2 倍。
2)使用中盡量避免系統(tǒng)出現(xiàn)的沖擊現(xiàn)象。
3)在發(fā)生過(guò)此類(lèi)事故的應(yīng)用場(chǎng)合,根據(jù)情況也可采取增加板片厚度的措施,其效果很明顯。
4.2、溫度影響
溫度的急劇變化也能造成密封失效。當(dāng)溫度變化過(guò)快時(shí),橡膠密封墊的線(xiàn)脹系數(shù)與彈性變形量和密封預(yù)緊力不相匹配,使密封預(yù)緊力下降,造成換熱器承壓能力低于額定設(shè)計(jì)壓力。
針對(duì)溫度影響導(dǎo)致的失效可采取的措施如下:
1)在操作換熱器時(shí)升壓升溫應(yīng)盡量平穩(wěn) 。
2)可在夾緊螺柱上增加預(yù)緊彈簧,有效的補(bǔ)償密封預(yù)緊力的變化,防止泄漏。
4.3時(shí)間影響
這一點(diǎn)就很好理解了,使用或閑置幾年的機(jī)器, 密封材料的自身老化有可能影響密封可靠性,所以應(yīng)利用檢修機(jī)會(huì)及時(shí)更換新的密封墊片。
5、其他問(wèn)題及注意事項(xiàng)
1) 對(duì)于不銹鋼板式換熱器,不能使用鹽酸(HCl)或鹽酸類(lèi)的清洗劑和清洗粉末進(jìn)行化學(xué)清洗,這是由于未充分溶解垢渣(含有殘存氯)在多縫隙的結(jié)構(gòu)中是很難沖洗干凈的,堿中和也不可能充分進(jìn)行??刹捎孟跛峒泳彌_劑或硝酸類(lèi)的清洗劑、清洗粉進(jìn)行清洗,適當(dāng)加溫可提高清洗效率 。
2)安裝板式換熱器配管時(shí),應(yīng)避免焊線(xiàn)搭在換熱器上,而應(yīng)搭在配管的管道上,以防止焊線(xiàn)電流使板片內(nèi)觸點(diǎn)處被擊穿。這一問(wèn)題在其他公司的設(shè)備安裝過(guò)程中曾多次發(fā)生。
3)蒸汽的過(guò)熱度對(duì)橡膠墊片使用壽命影響很大,正常應(yīng)用在 150℃-180℃飽和蒸氣橡膠壓墊片,其使用期為 3-5 年或更長(zhǎng),而用在130℃左右的過(guò)熱蒸汽中壽命僅為幾個(gè)月。這是因?yàn)轱柡驼魵饪稍趬|片表面生成一層水膜,在高溫下對(duì)墊片起有效的保護(hù)作用。因此使用蒸汽不僅要注意它的溫度是否適用于墊片,過(guò)熱度也是不可忽視的重要因素。
板式換熱器如此環(huán)保節(jié)能的換熱機(jī)器,我們?cè)谑褂们昂褪褂眠^(guò)程中要按照自己的工況正確選材、操作、維護(hù)。讓換熱器換熱效率更高,使用壽命更長(zhǎng),盡可能的發(fā)揮其作用。