农行热力站换热器结垢案例1
供热运行期板式换热器结垢不拆机清洗技术
贵 的胶 垫 , 而且 多次 拆 机会 降低 设备 的寿 命 。 为 解决 上 述 问题 , 使用 B J Q X 一 Ⅲ型便 捷 式脉 冲管道 、 换 热 器 自动 清 洗机 , 用化 学 清洗 和物 理脉 冲清 洗相 结 合 的方 法 ( 两项 清 洗技 术集成应用 ) , 能方便 、 快 捷 地 在 供 热 运 行 期
一
次侧 进 出水温 度 由清洗前 8 7 ℃/ 6 5 ℃变
为清洗 后 8 7 ℃/ 5 6 c 《 = , 进 出水 温差增 加 9 ℃; 二 次侧 进 出 口水 温度 由清洗 前 4 8 ℃/ 5 7 ℃
换 热 效果 。 在 供热 运行 严 寒期 的 2 0 1 3年 1月
3 日至 6日 , 使用 B J Q X 一 Ⅲ型 便 捷 式 脉 冲 管
表 l 板 式 换 热 器 清 洗 前 后 运行 参 数 对 比
板 换 进 出 口压 力 ( MP a ) 进 压 ( MP a ) 清 洗 前
一
板 换 进 出 口温 度 ( ℃) 进 温 8 7 8 7 出 温 6 5 5 6 5 7 6 4 温 差 2 2 3 1 9 1 6 出温 提 高 7 增 减 温 度 温差增大 9
问题 。介 绍 了供 热 运行 期 不拆机 对 板 式换 热 器化 学 清洗和 物理 脉 冲清 洗相 结合 的清 洗方法。 两项 清洗技 术 集成 应 用方便 快捷 地 达到较 好 清洗效 果 。
【 关键词】 板 式换 热 器 结垢 不拆 机
化 学清 洗脉 冲清 洗技 术 集成 应用
概 述
换热器发生结垢的原因及处理方法
编号:SM-ZD-63126换热器发生结垢的原因及处理方法Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制:____________________审核:____________________批准:____________________本文档下载后可任意修改换热器发生结垢的原因及处理方法简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
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换热器的结垢每年耗资巨大,严重时会影响安全生产的进行。
换热器的结垢是指换热器与不洁净流体相接触而在固体表面上逐渐积聚起来的那层固态物质。
结垢对换热设备的影响主要有:由于污垢层具有很低的导热系数,从而增加了传热热阻,降低了换热设备的传热效率;当换热设备表面有结垢层形成时,换热设备中流体通道的过流面积将减少,导致流体流过设备时的阻力增加,从而消耗更多的泵功率,使生产成本增加。
根据结垢层沉积的机理,可将污垢分为颗粒污垢、结晶污垢、化学反应污垢、腐蚀污垢、生物污垢等。
1、颗粒污垢:悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚。
这种污垢也包括较大固态微粒在水平换热面上因重力作用的沉淀层,即所谓沉淀污垢和其他胶体微粒的沉积。
2、结晶污垢:溶解于流体中的无机盐在换热表面上结晶而形成的沉积物,通常发生在过饱和或冷却时。
典型的污垢如冷却水侧的碳酸钙、硫酸钙和二氧化硅结垢层。
3、化学反应污垢:在传热表面上进行的化学反应而产生的污垢,传热面材料不参加反应,但可作为化学反应的一种催化剂。
换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!
换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!化工厂换热器在换热进程中都存在着结垢阻塞和腐蚀疑问,影响化工厂安全出产,关于换热器结垢和腐蚀的要素和损害,小7总结了多见的结垢和腐蚀处理办法,为处理换热器结垢和腐蚀疑问供给学习!(图一)HAZOP会议精选内容一:为什么要做Hazop安全分析?你真的知道原因吗换热器在化工出产中占有首要方位,而换热器机组结垢腐蚀,致使传热不行而被逼泊车清洁或许换热器的替换,严峻时会影响安全出产的进行,更会增加公司作业的本钱。
结垢要素(图二)全球2016实体店阵亡名单!中国近百家关闭!1颗粒尘垢悬浮于流体的固体微粒在换热外表上的积累,通常是由颗粒细微的泥沙、尘土、不溶性盐类、胶状物、油污等构成。
当富含这些物质的水流经换热器外表时,简略构成尘垢沉积物,构成垢下腐蚀,为某些细菌生计和繁衍供给温床。
当防腐办法不其时,终究致使换热外表腐蚀穿孔而走漏。
2生物尘垢除海水冷却设备外,通常生物尘垢均指微生物尘垢。
循环水体系中最多见的微生物首要是铁细菌、真菌和藻类。
铁细菌能把溶于水中的Fe2+ 转化为不溶于水的Fe2O3 的水合物,在水中发作很多铁氧化物沉积以及树立氧浓差腐蚀电池,腐蚀金属。
且循环水体系中的藻类常在水中构成金属外表区别腐蚀电池而致使沉积物下腐蚀。
块状的还会阻塞换热器中的管路,削减水的流量,然后下降换热功率。
3结晶尘垢在冷却水循环体系中,跟着水分的蒸腾,水中溶解的盐类(如重碳酸盐)的浓度增高,有些盐类因过饱和而分出,而某些盐类则因经过换热器传热外表时受热分化发作沉积。
这些水垢由无机盐构成、结晶细密,被称为结晶水垢。
3腐蚀尘垢具有腐蚀性的流体或许流体中富含腐蚀性的杂质对换热外表腐蚀而发作的尘垢。
腐蚀程度取决于流体中的成分、温度及被处理流体的pH 值等要素。
通常,冷却管中的尘垢冷却管通常为紫铜管和黄铜管,金属腐蚀首要是较高温度下(40~50℃)的氧腐蚀,尘垢以铜或铜合金腐蚀商品和钙镁沉积物为主,然后构成很多腐蚀尘垢。
换热器的结垢与清洗
换热器结垢的原因及清洗。
换热器是合理利用与节约能源、开发新能源的关键设备。
随着新技术、新工艺、新材料的应用,板式换热器以占地面积小、投资少、换热效率高等特点,逐步取代原的管壳式换热器。
但由于板式换热器流通截面积小,结垢后容易产生阻塞,是板式换热器的换热效率降低的主要原因。
1结垢的原因分析1.1以离子或分子状态溶解于水中的杂质a.钙盐类:在水中的主要构成有Ca(HCO3)2、CaCl2、CaSO4、CaSiO3等。
钙盐是造成换热器结垢的主要成分。
b.镁盐:在水中的主要构成有Mg(HCO3)2、MgCl2、MgSO4等。
镁溶解在水中后,在受热分解后生成Mg(OH)2沉淀,构成泥渣或水垢。
c.钠盐:主要构成有NaCl、Na2SO4、NaH-CO3等。
NaCl不生成水垢,但水中有游离氧存在,会加速金属壁的腐蚀;Na2SO4的含量过高会结盐,影响安全运行;水中的NaHCO3在温度和压力的作用下会分解出NaCO3、NaOH、CO2,使金属晶粒受损。
1.2以胶体状态存在的杂质a.铁化合物:主要成分是Fe2O3,它会生成铁垢。
b.微生物:由于循环水的水温、溶解氧等对微生物提供了有利于繁殖的条件,微生物将大量繁殖。
循环水的温度较高时,在水中投加磷酸盐等药剂,正好是微生物的养料,微生物的繁殖不但阻塞板片通道,有时还会堵塞管路,还会使金属腐蚀。
c.污泥:冷却循环水中的污泥,来源于空气中的尘土及补充水中的悬浮物,逐渐沉积在流速较低的换热器中。
d.粘垢:主要是微生物的分泌物与水中泥沙、腐蚀产物、菌藻残骸粘结而成,常常附着在换热器壁面上。
2板式换热器结垢的清洗方式2.1清洗剂的选择清洗剂的选择,目前采用的是酸洗,它包括有机酸和无机酸。
有机酸主要有:草酸、甲酸等。
无机酸主要有:盐酸、硝酸等。
换热器材质为镍钛合金,使用盐酸为清洗液.容易对板片产生强腐蚀,缩短换热器的使用寿命。
多采用的是硝酸。
硝酸清洗所用的缓蚀剂可为0.2%~0.3%的乌洛托平,加入0.15%~0.2%的苯胺和0.05%~0.1%的硫氟酸铵。
换热器除垢方法
换热器结垢原因分析与除垢方法导语换热器在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中应用十分广泛,但是,换热器长期运行后,部会形成污垢,污垢的积累使换热器部通道截面变小甚至堵塞,造成冷却水流量不足和压力降低,引发停机、停产;甚至引发鼓疱、裂纹、爆管等安全事故。
换热器运行前后一、污垢成因1、析出污垢换热器大多是以水为载热体的换热系统,在温度升高或浓度较高时,原来溶于水中的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2析出微溶于水的CaCO3和MgCO3。
析出的盐类附着于换热管表面,形成水垢,紧紧地附着于换热管表面上。
2微粒污垢流体系统中悬浮的固体颗粒,如:砂粒、灰尘、炭黑,在换热面上的积聚而形成的污垢。
3化学反应污垢加热表面与流体之间,由于自氧化和聚合反应即化学反应而造成的沉积物形成。
4腐蚀污垢由于流体具有腐蚀性或含有腐蚀性的杂质而腐蚀换热面,产生腐蚀产物沉积于换热面上而形成污垢。
5生物污垢是由微生物群体及其排泄物与化学污染物、泥浆等组分粘附在换热管壁面上形成的胶粘状沉积物,称生物型污垢。
6凝固污垢在过冷的换热面上,清洁液体或多组分溶液的高溶解组分凝固沉积而形成的污垢。
二、换热器常用清洗方法1、化学清洗化学清洗是通过化学清洗液产生某种化学反应,使换热器传热管表面的水垢和其他沉积物溶解、脱落或剥离。
化学清洗不需要拆开换热器,简化了清洗过程,也减轻了清洗的劳动程度。
其缺点是化学清洗液选择不当时,会对清洗物基体腐蚀破坏,造成损失。
1.1常用化学清洗剂●利用溶解作用去污的清洗剂(包括水和有机溶剂);●利用表面活性作用去污的表面活性剂清洗剂(如阳离子、阴离子、非离子及两性离子表面活性剂);●利用化学反应作用去污的化学清洗剂(如酸、碱、盐、氧化剂等)。
1.2化学清洗常用方法●循环法:用泵强制清洗液循环,进行清洗。
●浸渍法:将清洗液充满设备,静置一定时间。
●浪涌法:将清洗液充满设备,每隔一定时间把清洗液从底部卸出一部分,再将卸出的液体装回设备以达到搅拌清洗的目的。
板式换热器结垢危害
板式换热器结垢机理、危害及防范措施近年来,板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资低、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点,及其在热网换热站中所起的作用,越来越受到供热企业的重视,并逐渐得到推广至2002年底,太原市热力公司一电工程,已建成热力站100座(其中15座为自建站),供热面积达到820万平方米,共选用92台可拆式换热器和85台焊接式换热器。
但是由于板式换热器流通截面积小,因结垢造成堵塞,致使换热器传热恶化,换热效率降低,影响着设备的安全和用户的正常用热。
因此及时清除板式换热器受热面上的水垢,将成为确保供热系统安全、高效、经济运行的重要课题。
1 板式换热器结垢堵塞的主要原因及其危害板式换热器的使用过程中,由于水处理设备运行不当,水质控制不严,将不符合水质标准的循环水注入换热器,水中的钙镁碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。
这些沉淀物,一部分粘结在受热较大的换热器受热面上,形成坚硬的水垢;另一部分悬浮在循环水中沉积在流速较低的受热面上,形成二次水垢。
由于水垢的导热性能极差(其导热系数仅为钢材导热系数的1130—1150),因使板式换热器传热恶化,大大降低了传热效率,造成热能的严重浪费。
据资料显示,水垢每增厚1mm,热效率降低8%左右.水垢的存在会堵塞板式换热器通道,使系统阻力增大,影响设备的安全和热力系统的正常运行,1999年,先后有4台换热器因内部阻力较大形成鼓包,形成大的安全隐患,给供热单位的声誉和供热事业的发展造成负面影响,因此必须给予高度重视。
2 板式换热器的清洗方法目前,太原市热力公司采用的进口板式换热器为焊接式整体型,无法拆装;采用的国产板式换热器虽可拆装,但要将受热面上的水垢及杂物清理,拆装的劳动强度较大。
投人的人力较多、除垢还不彻底;对金属板片、密封胶条都有损耗,加上紧固螺栓难度较大,极易造成板片变形或损坏,板式换热器密封胶条所用的502胶价格较高,增加资金投人。
从1998年开始,我们经过对板式换热器结垢的主要原因分析,逐渐摸索出板式换热器的化学酸洗除垢法,其优点是简便、经济、迅速、有效.2.1清洗除垢的基本原理(1) 溶解作用:酸溶液容易与钙镁碳酸盐水垢发生反应,生成易溶化合物,使水垢溶解。
7热力发电厂炉内结垢与防护(一)
马双忱
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内 容
• 一 、水垢的特性 • 二、水渣的特性 • 三、钙、镁水垢 • 四、硅酸盐水垢 • 五、氧化铁垢 • 六、铜垢 • 七、防止和减少炉管结垢率的措施
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水垢与水渣简介 运行实践表明,如果锅内的水质不良,经过 一段时间运行后,在受热面与水接触的管壁上就 会生成一些固态附着物,这种现象通常称为结垢, 这些附着物叫做水垢。 另外,在锅炉水中析出的固体物质,有的还 会呈悬浮状态存在于锅炉水中,也有沉积在汽包 和下联箱底部等水流缓慢处,形成沉渣的,这些 呈悬浮状态和沉渣状态的物质叫做水渣。
水垢中虽然常含有多种不同的化学组成,但往往 是以某种化学成分为主。例如目前电厂锅炉的水 汽系统中,水垢的化学成分往往以Fe、Cu等为主。 因此,为了便于研究水垢形成的原因、防止及消 除的方法,通常将水垢按其主要化学成分分成以 下几类: 钙镁水垢 硅酸盐水垢 氧化铁垢 铜垢 等。
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• • • •
3.物理性质
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三、钙、镁水垢
在钙镁水垢中,钙、镁盐的含量常常很大,甚至可 达90%左右。这类水垢又可按其主要化合物的形态 分成: 碳酸钙水垢(CaCO3) 硫酸钙水垢(CaSO4、CaSO4· H2O、 2CaSO4· H2O) 硅酸钙水垢(CaSiO3、5CaO· 5SiO2· H2O) 镁垢{Mg(OH)2、Mg3(PO4)2} 等。 表4为某电厂锅炉和热力系统中各种钙、镁水垢化学 分析结果。 30
2.分类
水渣按其性质的不同.可分为以下两类: 不会粘附在受热面上的水渣。这类水渣较松软,常悬 浮在锅炉水中,易随锅炉水的排污从锅内排除掉,如 碱式磷酸钙{Ca10(OH)2(PO4)6}和蛇纹石水渣 {3MgO· 2SiO2· 2H2O}等。这类水渣对锅炉运行危害 较小。 易粘附在受热面上转化成水垢的水渣。这类水渣容易 粘附在受热面管内壁上,特别容易粘附在水流缓慢或 停滞的地方。经高温烘焙后,常常转变成水垢(这种水 垢称为二次水垢),如磷酸镁{Mg3(PO4)2}和氢氧化 镁{Mg(OH)2}等。这类水渣危害较大,应极力避免。
换热器结垢与清洗
换热器结垢与清洗换热器目前常用的换热介质为水或蒸汽,在热交换过程中,水或蒸汽中的盐类和污垢容易析出导致结垢,产生的这些污垢会使设备和管道线路失效,装置系统会发生生产下降,能耗、物耗增加等不良情况,污垢腐蚀特别严重时还会使流程中断,装置系统被迫停产,直接造成各种经济损失,甚至还有可能发生恶性生产事故。
换热设备清洗的发展趋势受传统思维观念及清洗技术资源匮乏和缺失等因素的影响,大多数企业及个人对换热设备结垢的影响及清除工艺还停留在机械、高压水、化学酸洗等传统的“破坏性”工艺和观念方面;而且简单地认为设备清洗只有在严重影响生产的情况下才会考虑,其不知水垢的生成在不断影响着企业的能耗,吞噬着企业的利润。
而且,单一为了降低清洗的费用,选择了对设备有损害和腐蚀的清洗方法,造成设备的报废和生产的停滞,付出了比清洗剂高几百倍甚至上千倍的代价。
比如某水泥集团,采用草酸清洗换热设备,每次清洗时间都不敢超过2个小时,因清洗的不够彻底,所以清洗时间由以前的一年一次变为现在的一年三次,增加了两次的停机停产时间,间接地给企业造成了损失。
目前各国都在全力发展环保清洗技术,以求降低能耗,扼止对环境的过度破坏。
在发达国家,各科研机构尤其注重环保技术的研发,以美嘉华国际为代表的一大批高科技企业近两年陆续推出相关新技术,引起国际注目,中国国内目前也在逐步向环保清洗剂新技术靠拢。
在企业对清洗要求越来越高的今天,福世泰克清洗剂应运而生,福世泰克倡导环保、无腐蚀清洗,在为企业安全清洗的同时,提高换热效率,节省资源能耗,得到了众多企业的广泛应用。
与此同时,福世蓝公司引进了具有阻垢、防垢效果的奥瑞沃自清洗过滤器和德科乐电子除垢仪,彻底解决企业的换热器结垢问题,在业界得到认可。
褔世泰克清洗剂介绍福世泰克高效环保清洗剂是一种全合成、全兼容安全、高效、环保的清洗剂,其特有的创新技术是在配方中添加湿润剂、穿透剂、分散剂、剥离剂,可以把沉积物很好的溶解,就象糖溶于咖啡一样。
列管式换热器结垢原因及其解决方案
列管式换热器结垢原因及其解决方案【摘要】列管式换热器是目前在我国热力系统中最常用的换热设备结构形式,这也是当前换热器中应用最广泛的一种,这完全取决于列管式换热器自身诸多的优点。
此种形式的换热器不仅具有较为坚固的结构,而且易于制造,具有较强大的处理能力和适应性,在操作上具有较大的弹性,适应范围广,能够在高温和高压下进行使用。
其作为间壁式换热器,在使用过程中极易形成结垢和污垢现象,严重时还会出现堵塞的情况,导致各传热面的传热能力下降,本文在此通过分析列管式换热器污垢形成的原因,从而制定切实可行的解决方案,确保换热器传热能力的提升。
【关键词】列管式换热器结垢原因;解决方案在化工企业生产中,列管式换热器作为最为典型的间壁式换热器,其由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等部分组成。
列管式换热器制造过程中可以利用多种材料,由于其传热面积大,传热效果好,而且结构较为简单,所以利用非常广泛。
列管式换热器在使用过程中,由于其传热面积大,所以也极易在传热表面形成沉积物堆积而发生结垢现象,使表面的热阻升高,影响了热量的传递速度。
而且一旦出现结垢的情况,则会导致流通面积减小,介质在流动过程中受到较大的阻力,从而增加其运行过程中的能耗。
目前很多化工生产企业都是由于列管式换热器在使用中存在结垢问题,而影响了使用效果,从而造成经济上的损失。
列管式换热器在运行过程中为了有效的避免和减少结垢问题所带来的影响,则需要从设计及清理方法上来进行预防和解决,及时进行维护和保养,有效的提高列管式换热器的传热能力,增加企业的收益。
1、列管式换热器结垢的原因列管式换热器最易结垢的部位为管束的内外壁,当该位置形成污垢层后,则会导致换热器热传递能力下降,甚至会导致介质的流道受到阻塞。
流体的性质、流速、速度、状态及换热器的参数等都会导致污垢的发生。
1.1流体的性质。
列管换热器其主要是以水为其载热体,水作为换热器的流体,其性质不仅指水本身的性质,也包括水中夹带着的各种物质。
化工行业换热设备水垢清洗案例
对工业企业而言,随着设备制造技术的不断完善和提高,各种类型的换热设备、水循环设备越来越多。
设备系统保持清洁畅通的水道可以在额定的功率下高效运行。
如果一旦水运行设备或系统被水垢堵塞,将会导致效率降低、能耗增加、寿命缩短。
如果水垢不能被及时地清除,就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。
长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对设备清洗时出现很多问题:不能彻底清除水垢等沉积物,并对设备造成腐蚀,残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀,最终导致更换设备,此外,清洗废液有毒,需要大量资金进行废水处理。
一、化工行业换热设备水垢问题化工企业水冷却、水循环和换热设备较多,这些部位由于水质的原因经常结垢,导致换热效率降低、能耗增加、机件寿命缩短。
如果水垢不能被及时地清除,就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。
研究的数据显示水垢沉积物对热传输的损失影响巨大,随着沉积物的增加会造成能源费用的加大。
即使很薄的一层水垢就要增加设备中结垢部分40%以上的运行费用。
保持冷却通道中不含矿物沉积物可以很好的提高功效、节约能源、延长设备的使用寿命,同时节约生产时间和费用。
长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对设备清洗时出现很多问题:不能彻底清除水垢等沉积物,酸液对设备造成腐蚀形成漏洞,残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀,最终导致更换设备,此外,清洗废液有毒,需要大量资金进行废水处理。
二、高效环保无腐蚀清洗福世泰克(1st-TECH)高效环保清洗剂是一款全合成、全兼容安全、高效、环保的清洗剂,并于2011年获得国家发明专利。
可以定期采用,清除这些沉积物,使设备恢复功效、节约能源、延长寿命,同时降低修理、替换和停产的风险。
由于它使用简单,因此可在设备系统不拆卸和不搬运的情况下进行,帮助用户节省了大量人力的投入。
由于高效,很多的设备系统可以在不停机的情况下用几小时完成清洗。
热交换器结垢的原因及处理方法
热交换器结垢的原因及处理方法换热器在化工生产中占有重要地位,而换热器机组结垢腐蚀,导致传热不够而被迫停车清洗或者换热器的更换,严重时会影响安全生产的进行,更会增加企业运行的成本.1结垢原因1.1颗粒污垢悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚,一般是由颗粒细小的泥沙尘土不溶性盐类胶状物油污等组成当含有这些物质的水流经换热器表面时,容易形成污垢沉积物,形成垢下腐蚀,为某些细菌生存和繁殖提供温床当防腐措施不当时,最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄漏1.2生物污垢除海水冷却装置外,一般生物污垢均指微生物污垢循环水系统中最常见的微生物主要是铁细菌真菌和藻类铁细菌能把溶于水中的Fe2+ 转化为不溶于水的Fe2O3 的水合物,在水中产生大量铁氧化物沉淀以及建立氧浓差腐蚀电池,腐蚀金属且循环水系统中的藻类常在水中形成金属表面差异腐蚀电池而导致沉积物下腐蚀块状的还会堵塞换热器中的管路,减少水的流量,从而降低换热效率1.3结晶污垢在冷却水循环系统中,随着水分的蒸发,水中溶解的盐类(如重碳酸盐)的浓度增高,部分盐类因过饱和而析出,而某些盐类则因通过换热器传热表面时受热分解产生沉淀这些水垢由无机盐组成结晶致密,被称为结晶水垢1.4腐蚀污垢具有腐蚀性的流体或者流体中含有腐蚀性的杂质对换热表面腐蚀而产生的污垢腐蚀程度取决于流体中的成分温度及被处理流体的pH 值等因素通常,冷却管中的污垢冷却管一般为紫铜管和黄铜管,金属腐蚀主要是较高温度下(40~50)的氧腐蚀,污垢以铜或铜合金腐蚀产物和钙镁沉淀物为主,从而造成大量腐蚀污垢1.5凝固污垢流体在过冷的换热面上凝固而形成的污垢例如当水低于冰点而在换热表面上凝固成冰温度分布的均匀与否对这种污垢影响很大2金属腐蚀换热器大多数是金属质地,而在自然界中大多数金属常以矿石的形式,即金属化合物的形式存在,而腐蚀则是一种金属回复到自然状态的过程换热器的腐蚀主要是指板片的腐蚀与水质不纯大气对水的污染管内壁面状况以及水流速大小等因素均有着密切关系2.1化学腐蚀金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程2.2电化学腐蚀金属表面与电解质溶液因发生电化学作用而产生的电化学腐蚀是最普遍最常见的腐蚀电化学腐蚀通常又以应力腐蚀破裂点蚀(小孔腐蚀)缝隙腐蚀等局部腐蚀的形式出现2.3应力腐蚀产生应力腐蚀必须具备特定的腐蚀环境和足够大的拉伸应力CL-是造成应力腐蚀的另一个主要因素Cl- 半径小,穿透力极强,很容易穿透保护膜内极小的孔隙,破坏局部钝化膜而进入裂缝尖端生成HCl,产生自加速催化加速腐蚀过程,同时H+ 在尖端析出,渗入裂缝前缘,可使金属脆化温度是引起应力腐蚀破裂的重要因素,温度愈高时引起腐蚀的Cl- 浓度越低,也就愈易发生应力腐蚀破裂2.4生物腐蚀主要是与冷却水系统的循环水等介质接触的金属表面上易引起生物腐蚀生物腐蚀的原因是由于生物体会以有机缓蚀剂为食物,生物代谢产生酸,破坏金属耐腐蚀保护层,生物新陈代谢耗氧,造成金属表面O2 浓度不均而引起氧浓差腐蚀3换热器防腐蚀的六项措施3.1合理的工艺设计设计时,将蒸汽放在管程侧,避免高速气体流经壳程壳程有较大流量介质时,可以设计多个壳程入口,缓冲压力,另外应设置防冲板,减少高速流体对设备造成的冲刷腐蚀为避免残留液和沉积物的滞留,焊接时尽量采用双面对接焊和连续焊,避免搭接焊和点焊在焊接工艺中应根据实际经验,引起应力腐蚀破裂的应力主要是残余应力,而残余应力主要是由冷加工以及焊接引起的内应力所构成对冷加工件和焊接件进行热处理,有助于消除残余应力,从而也有助于防止应力腐蚀的产生常采用应力退火热处理消除残余应力或其他消除残余应力的方法,如水压试验振动时效及锤击等另外,管束起吊必须采用尼龙带,保证金属表面平整无划痕能够顺利入壳3.2耐腐蚀材料采用耐蚀材料(如双目不锈钢哈氏合金钛钛合金铜等),这些材料耐腐蚀性强,可以提高换热器的使用寿命,但这些高耐腐蚀性的材料价格昂贵,制造成本高,一次性投入的成本大,企业一般难以接受,推广困难3.3电化学保护法电化学保护方法不但可以防止应力腐蚀断裂, 而且在保护参数选用得当的条件下即使产生了裂纹仍可使其停止扩展可采用牺牲阴/阳极保护或表面喷涂耐蚀金属的方法阴极保护:利用外加直流电源,使金属表面上的阳极变为阴极而受到保护这种方法消耗电量大,费用高,采用极少阳极保护法:把被保护的设备接以外加电源的阳极,使金属表面生成钝化膜,从而达到保护碳钢换热器的造价低,但耐腐蚀性差通过采用牺牲阳极保护技术可以提高换热器的使用寿命,但这一技术的保护作用仅限于管子入口处的有限长度内, 管内深处难以实现阴极保护,所以牺牲阳极保护法在换热器上的应用受到了很大限制3.4添加缓蚀剂法在腐蚀性介质中,加入少量的某些物质,而这些物质能使金属的腐蚀**降低,甚至停止,这类物质称为缓蚀剂图6是使用缓蚀剂前后的对比,缓蚀剂的加入应以不影响生产工艺和产品质量为原则可以通过除去介质中的溶解氧和氧化剂以控制应力腐蚀降低介质中Cl- 的质量浓度,严格控制介质中硫的质量浓度也是控制应力腐蚀的有效措施3.5防腐蚀涂层法在金属表面,通过一定的涂覆方法,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,以避免金属表面与腐蚀介质的直接接触这种技术方法最为经济有效,最初用于防止气体介质腐蚀,所用涂料大部分为有机高分子混合物溶液现在人们逐渐向防油及防溶剂涂料高温涂料重防腐涂料及特殊环境用涂料方向发展3.6换热器运行换热器开车时,现将冷流体充满容器,关闭入口,再将热流体题缓慢注入,尽量使导入流体而形成的管子与壳体之间的热膨胀差为最小停车后,用干燥压缩空气将换热器中所有的流体排除,这样可以将应力降到最小,避免应力腐蚀在开车过程中,上下水阀保持全开状态,避免流速减慢,介质中杂质沉淀在管式表面造成结垢后腐蚀1)维持设计条件由于在设计换热器时,采用了过余的换热面积,在运行时,为满足工艺需要,需调节流速和温度,从而与设计条件不同,然而应通过旁路系统尽量维持设计条件(流速和温度)以延长运行时间,推迟污垢的发生。
换热器结垢科目三
换热器结垢科目三
换热器结垢是换热器常见的问题之一,会导致换热效率下降、能耗增加,甚至影响设备正常运行。
因此,在换热器维护管理中,结垢是一个需要重点关注的科目。
结垢是指在换热器内部,由于介质中含有的硅酸盐、碱式盐等物质在高温、高压条件下结晶沉淀,形成的硬垢。
这些硬垢会附着在换热器管道内壁或换热面上,导致管道变窄、热传导能力降低,从而影响换热效果。
换热器结垢会使得换热器的传热系数降低,传热面温度升高,换热器的热负荷增加,从而导致热交换效率下降。
同时,结垢还会减小换热器的有效传热面积,增加设备的阻力,增加泵的能耗,影响设备的正常运行。
为了解决换热器结垢的问题,我们需要采取一系列的预防和清洁措施。
首先,要严格控制介质中的成分,尽量减少其中易结垢物质的含量。
其次,定期对换热器进行清洗,去除已经形成的硬垢,恢复
管道的通畅和传热表面的清洁。
清洗换热器可以采用化学清洗、机械清洗或冲洗等方法,选择合适的清洗剂和清洗方式对去除不同类型的硬垢都有一定的效果。
此外,我们还可以在换热器运行中加入一些防垢剂,通过调节介质中的pH值和控制水质成分来减少结垢的可能性。
在设备的设计和选型中,也可以考虑采用一些抗垢性能更好的材料,以延长换热器的清洁周期,减少结垢带来的问题。
综上所述,换热器结垢是一个需要重点关注的科目,预防和清洁工作都至关重要。
只有通过科学的管理和有效的措施,才能保证换热器的正常运行和长期稳定的换热效果。
板式换热器结垢清洗案例
板式换热器结垢清洗案例板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种高效换热器。
各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。
板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。
它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等特点。
在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换热器高3-5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上。
换热器在长期使用过程中,结垢问题避免不了,一定程度的结垢会严重影响换热器的使用效果,板片结垢厚度为1 mm时,传热系数降低约10%,增加企业生产成本。
因此,必须注意监测换热器冷热两侧的水质,防止板片结垢,并防止水中杂物附着在板片上,所以定期维护或清洗换热器是需要的。
同时板式换热器的板片一般有304、316L不锈钢的、镍、哈氏合金、钛、钛钯合金等等,该类材质造价高、化学清洗腐蚀性风险大。
如果清洗所用产品造成换热板腐蚀甚至穿孔报废,将给企业带来巨大的隐患与损失。
索雷工业所整合的英泰雷特智能环保清洗剂其独特配方成分可以有效的溶解水循环设备中的顽固碳酸钙垢质;同时对设备上的微生物、污泥、金属氧化物起到快速剥离,对设备材质本身没有腐蚀影响。
并且可以自然覆盖一层阻垢镀膜,以达到后期设备材质的保护功能。
一、英泰雷特产品相对于市场上常规产品具有以下特性:1.英泰雷特环保清洗剂是一种无公害、不可燃、无伤害、可生物降解的清洗剂;2.不损伤设备,清洗效果好、速度快;3.综合成本低;4.英泰雷特环保清洗剂操作温度范围:-18℃-55℃可以直接使用,常温状态就可以达到优良的清洗效果,不需要特别加热;5.英泰雷特环保清洗剂运输方便,其包装分为25公斤、200公斤的桶装,适合于任何形式的运输;6.英泰雷特环保清洗剂保质期为24个月。
二、英泰雷特环保清洗剂清洗板式换热器方式1.循环清洗循环清洗是利用泵为动力使清洗剂作循环运动。
清洗设备主要由循环泵、清洗槽、流量调节阀和清洗连接管组成。
换热器水系统结垢机理
换热器水系统结垢机理在化工生产过程中,介质的热量交换均离不开换热器。
而大多数换热器均以水为换热介质,由于水的特性,在换热过程中始终存在着结垢堵塞问题,大大降低了传热速率,迫使换热器因传热不够而停车清洗。
而换热器的清洗,一方面影响正常生产,另一方面增加了产品的造价。
以哈尔滨气化厂24工号W03为例,换热器管程中介质为粗煤气,壳程中是地下抽取的新鲜水,这台换热器每年因清垢停车次数占全年停车次数的15%。
另外,清洗换热器时,用高压(70MPa)清洗机清洗,不仅增加成本费用,而且由于换热器受到高压水冲击,易受损变形,缩短使用寿命。
1 结垢机理管线中结垢除因腐蚀等因素外,主要因为注入水中的Ca2+、HCO-3浓度较高,因此,由HCO-3电离的CO2-3浓度较高,Ca2+的摩尔浓度与CO2-3的摩尔浓度的乘积已超过CaCO3溶度积。
在其它条件不变的情况下,亦会有CaCO3晶体生成,下面来分析影响结垢的因素。
(1)注入水的流动状态结垢受水流速度、水流状态的影响,一般说来,在不考虑其它因素的条件下,水流速度越小,结垢趋势越大。
(2)温度当注入水由井口流到地面时,温度逐渐升高,大约从16℃升到20~30℃,我们知道,钙在酸性、中性、弱碱性介质中的溶解度随温度升高而减小,即其溶度积随温度升高而减小,而HCO-3的电离度却随温度升高而增大,即CO2-3的浓度逐渐增大,虽然Ca2+的浓度随着垢的形成而减小,但结垢现象仍然是逐渐加重的。
(3)水质我厂所用水质较差,易形成Fe(OH)3、Fe2O3晶体,一旦有Fe(OH)3、Fe2O3生成,CaCO3晶体极易以其为晶种,吸附在其表面,快速聚集,使结垢程度加大,温度愈高,垢形成的愈多。
因此,换热器水线出口较入口处结垢现象严重。
(4)压力对水中存在HCO-3有下列电离平衡:2HCO-3=CO2-3+CO2+H2O当压力增大时,减少气体生成,电离方程式向左移动,可减小结垢趋势,但对CaCO3溶解度的影响小于温度对CaCO3溶解度的影响。
常见故障及处理方法——换热器结垢严重
一、常见故障及处理方法——FIC101阀卡
事故处理:
(1)关闭FIC101前后阀VB04、VB05。 (2)打开FIC101的旁路阀VD01,逐渐开大VD01开度,使 FIC101的流量示数达到正常值20000kg/h。 (3)将FIC101的置手动控制,开度调至0%。
一、常见故障及处理方法——TV101A阀卡
一、常见故障及处理方法——换热器结垢严重
通过以下动画观察当换热器结垢严重时的现象,并作分析。
1_5_8_5换热器结垢严重
一、常见故障及处理方法——换热器结垢严重
主要现象: (1)初始冷热物流的流量均未发生变化;冷热物流入口处温度未发生变 化。 (2)几秒钟后,热物流出口温度升高;冷物流出口温度降低,汽化率下 降。 (3)FI101流量升高,FI102流量降低。 分析: 热物流出口温度升高,TIC101控制TV101A开大,TV101B关小,增加 热物流输入到换热器释放热量;此情形应该在冷物流流量不变的前提下 ,冷物流出口处温度升高,汽化率升高,然而此时现象正好相反。只有 一种可能换热器失去部分换热能力,发生严重结垢后会出现此现象。 事故处理:
〖复习〗
列管换热器停车,壳程流体、管程流体被排放干净的标志是什么?
〖答案〗
VD02出口处标志由绿变红说明壳程流体排放干净;VD05出 口处由红变绿说明管程流体排放干净。
〖新课导入〗
列管换热器是一种伴随热量传递变化的流体输送设 备。在离心泵单元中我们已经学过一些有关流体输 送的故障分析、排除的方法。这些方法同样适用于 列管换热器。然而,由于该设备的功能更加具体化, 所以还会有一些不同于一般流体输送设备的故障。 那么这些故障有哪些现象,如何排除呢?
TV101A阀卡 通过以下动画观察当TV101A阀卡时的现象,并作分析。
换热器结垢科目三
换热器结垢科目三
(原创实用版)
目录
1.换热器结垢的原因和影响
2.换热器结垢的清理方法和维护
3.预防换热器结垢的措施
4.结语
正文
换热器结垢是常见的问题,特别是在科目三的考试中,它是一个重要的考点。
换热器结垢会影响热交换效率,导致设备性能下降,增加能耗,严重时还可能导致设备损坏。
因此,对于换热器结垢的问题,我们需要了解其原因和影响,掌握清理方法和维护技巧,以及采取预防措施,以确保设备的正常运行。
换热器结垢的原因主要有两个:一是水中的硬度离子在高温下结晶,形成硬垢;二是水中的杂质和微生物在换热器表面附着,形成软垢。
硬垢通常较厚,硬而坚硬,而软垢则较薄,软而松散。
换热器结垢的影响主要表现在热交换效率降低,导致设备性能下降。
严重的结垢会使得热交换面积减小,从而增加热阻,使热交换效率大大降低。
同时,结垢还会增加设备内部的阻力,导致水流量减少,从而影响设备的热效率。
此外,结垢还可能导致设备过热,损坏设备。
对于换热器结垢的清理和维护,可以采用以下几种方法:一是机械清理,如刷洗、刮除等;二是化学清洗,如使用清洗剂进行清洗;三是电脉冲清洗,通过电流产生脉冲,使结垢松动,从而将其清除。
在设备维护方面,可以定期对设备进行清洗和检查,以确保其正常运行。
预防换热器结垢的措施主要有:一是降低水中的硬度,可以通过离子
交换或反渗透等方法来实现;二是控制水中的杂质和微生物,可以通过过滤和消毒等方法来实现;三是定期对设备进行清洗和检查,以确保其正常运行。
总的来说,对于换热器结垢的问题,我们需要了解其原因和影响,掌握清理方法和维护技巧,以及采取预防措施,以确保设备的正常运行。
热媒换热器结垢的原因及治理方案
热媒换热器结垢的原因及治理方案
丁芝来;张国华
【期刊名称】《油气储运》
【年(卷),期】1996(15)6
【摘要】通过调查中洛管道热媒换热器经常发生大面积结垢引起换热量下降的情况,对故障原因进行了分析。
分析表明,原油含盐量大、机械杂质过多、低输量运行导致原油流速过低等是换热器结垢的主要原因。
通过论证提出了几项治理方案。
第一方案为采用新型换热器,既可保证较高的换热量,又能降低结垢速度,并能适应中洛线目前低输量或将来提高输量的运行要求;第二方案为加装纵向折流板,可以显著提高换热能力,延长清洗周期,但耗费资金可观;第三方案为加回流管道,能大幅度提高换热能力,减少污垢阻力,但要购置必要的泵设备并增加动力费用。
经过比较认为,第一方案是中洛线目前及今后换热器治理的首选方案。
【总页数】4页(P17-20)
【关键词】换热器;结垢;油气加工;维修
【作者】丁芝来;张国华
【作者单位】中国石油天然气管道科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TE965.07
【相关文献】
1.列管式换热器结垢原因及其解决方案 [J], 王皓
2.换热器结垢原因分析及阻垢防腐蚀措施的设计 [J], 赵本兴
3.常顶换热器结垢原因分析及防结垢对策 [J], 赵敏;康强利;崔轲龙;孔朝辉;徐奕
4.渣油高温换热器结垢原因与防垢剂研究(英) [J], 刘公召;陈尔霆;高峰;孙玉珍;于萍因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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农行热力站换热器结垢案例
一、事由:
农行热力站以前是经中心站的一次二级主管网进行供热,为了改善中心站所带用户的供热效果和节约电力支出,在2011年我公司将农行热力站切换为直接经电厂一级主管网进行换热,因此对农行热力站进行了改造,增加了补水软化设备。
经过2011-2012采暖期的运行,该区域出现供热效果不好的现象,并且采暖期结束后发现该站换热器严重结垢。
所以在2012年夏季,我公司冒着设备被洗坏的风险,花费4000多元进行除垢清洗。
二、原因:
农行热力站的改造是由生产部负责组织实施,主要组织实施人为技术员李海宾。
在采暖期间,该站负责人李永顺发现了补水软化装置不工作,安装存在问题,系统存在补生水现象,并向上级维修队长苏烈强和技术员李海宾进行了反映,但未得到重视,这样该系统在一个采暖期内一直非正常运行,导致换热器结垢,并影响供热效果。
三、责任:
在2012年夏季,我公司召开了技术责任事故分析会,对事故进行了分析,分析认为:
1、员工存在责任心不强的问题。
①该区域维修组长李永顺向技术员李海宾和维修队长苏烈强进行反映,但没有得到重视,这两个责任人员既没有组织处理,也没有向上级反映,技术员李海宾和维修队长苏烈强负有直接责任。
②维修组长李永顺在向直接责任人员反映没有结果的情况下。
没有继续向上反映,从而使问题在一个采暖期没有得到处理。
没有尽到一名员工应有的责任。
2、生产技术部以及公司在管理上存在问题。
①生产技术部安排技术员李海宾负责该站的改造工程,但在改造工艺设计和改造结果上生产技术部没有进行严格的审核和检查验收,导致安装出现问题没有得到及时纠正;在生产运行期间,生产部一直没有要求进行数据采集和数据分析来发现问题,作为生产部部长贾晓峰和分管生产运行副部长刘春虎没有尽到确保安全运行的管理责任。
②在公司没有确保安全运行制度的情况下,代总经理杨金祥没有督促生产技术部建立相应审核、检查、验收、数据采集和数据分析等制度来确保安全生产运行机制,没有尽到督促建立制度和流程的监管责任。
3、按照公司制度,以上人员均受到了考核。
四、教训:
1、加强员工责任心教育,建立能够向上反馈问题的制度,确保公司内部沟通机制畅通。
2、生产技术部研究制订有关技改项目的技术方案设计、审核、施工、验收制度,确保技改项目不出现失误。
3、生产技术部研究制订有关热力站生产运行数据检查、采集、分析制度,确保出现问题能够及时发现并得到纠正。