板式换热器结垢危害
换热器发生结垢的原因及处理方法
换热器发生结垢的原因及处理方法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。
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。
通常,腐蚀程度取决于流体中的成分、温度及被处理流体的pH值。
5、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。
其可能产生粘泥,而粘泥反过来又为生物污垢的繁殖提供了条件,这种污垢对温度很敏感,在适宜的温度条件下,生物污垢可生成可观厚度的污垢层。
6、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。
防止结垢的技术应考虑以下几点:1、防止结垢形成;2、防止结垢后物质之间的粘结及其在传热表面上的沉积;3、从传热表面上除去沉积物。
防止结垢采取的措施包括以下几个方面:一、设计阶段应采取的措施在换热器的设计阶段,考虑潜在污垢时的设计,应考虑如下几个方面:1、换热器容易清洗和维修(如板式换热器);2、换热设备安装后,清洗污垢时不需拆卸设备,即能在工业现场进行清洗;3、应取最少的死区和低流速区;4、换热器内流速分布应均匀,以避免较大的速度梯度,确保温度分布均匀(如折流板区);5、在保证合理的压力降和不造成腐蚀的前提下,提高流速有助于减少污垢;6、应考虑换热表面温度对污垢形成的影响。
板式换热器清洗方式与注意事项
板式换热器清洗方式与注意事项板式换热器是用薄金属板(一般为不锈钢)压制成具有一定形状波纹的换热板片,然后加密封胶垫叠装而成的一种换热器。
主要由传热片、密封胶垫、夹紧螺栓、压紧板、整机框架等零部件组成。
冷热介质通过相邻换热板片流经各自通道,中间通过一层薄换热板片进行换热,因此高效节能,换热系数高,使用安全可靠,结构紧凑,体积小,占地少,组合灵活,调整维修方便。
板式换热器是一种结构紧凑、高效的换热设备,但其换热温度高、内部流通孔径小,极易结垢,造成板式换热器换热效率降低,从而影响生产的正常进行和设备的安全,所以需采用化学清洗法除垢。
板式换热器的垢样以水垢为主,比较坚硬,和传热片结合牢固,难以用物理方法清除,所以选择用化学清洗中的酸清洗方法除垢。
根据板式换热器的结垢情况、老化程度和用户的要求,板式换热器的化学清洗可分为拆卸清洗和不拆卸清洗两种方法。
拆卸清洗除垢比较彻底,效果好,但劳动量大、工序复杂,且容易造成换热器渗漏、零配件损坏等不良影响;不拆卸清洗除垢不够彻底,但劳动量小、工序简单,且不容易造成换热器渗漏、零配件损坏等不良影响。
当板式换热器结垢情况严重、换热效率低下,甚至堵塞时,必须采取拆卸清洗;当板式换热器结垢较轻或老化严重时,可采取不拆卸清洗。
板式换热器板片清洗注意事项(1)请勿使用盐酸或含氯化物浓度超过300×10-6的水洗涤不锈钢板片。
(2)不要使用磷酸或硫酸清洗钛板。
(3)通常清洗溶液的浓度应在4%以下(特殊情况除外),清洗溶液的温度不应超过60℃。
就地清洗(CIP)就地清洗是清洗板片的首选方式,尤其是当SUPERCHANGER 装置中的工艺液体带有腐蚀性时。
在完成一个作业周期后,应通过排液管将残留的液体排尽,以免腐蚀板片。
清理换热器时,遵照下列步骤进行。
(1)将换热器两边进出管口内的液体排尽。
如果排尽不了,可用水将工艺液体强行冲出。
(2)用大约43℃的温水从换热器的两边冲洗,直到流出的水变得澄清且不含工艺流体。
螺旋板式换热器的结垢问题处理
螺旋板式换热器的结垢问题处理关于螺旋板式换热器的结垢问题处理?螺旋板式换热器是换热器的一种。
在焦化厂粗苯生产中多处使用到了螺旋板式换热器。
但螺旋板式换热器结垢导致换热效果不佳成为影响生产的重要问题。
因此,有效的阻止结垢成为生产的关键。
换热器作为在工业生产中实现两种物料间的热量传递的设备,在化工行业一直以来得到广泛的使用,螺旋板式换热器作为换热器的一种同样应用在化工行业的各个环节,是化工生产中重要的辅助生产设备。
对于螺旋板式换热器的结垢问题是最常见的失效形式。
解决螺旋板式换热器结垢最好的方法是严格操作工艺规程,保持良好的日常维护,并开展定期的清洗。
1·螺旋板式换热器的基本构造、类型、特点以及工作原理1.1基本构造、类型和特点1.1.1基本构造螺旋板式换热器是由两张较长的钢板叠放在一起卷制而成的,每张板上均布地焊有定距柱,它使两张板之间产生一定的间距,形成换热流道。
定距柱起到支撑钢板抵抗流体压力的作用,也起到流体在换热流道中流动时增加湍流从而提高换热效率的作用。
相邻两流道流过的两种流体温度不同,它们通过螺旋钢板开展传热,到达换热的目的。
1.1.2类型a、不可拆式。
卷制后的螺旋板式换热器,其两端焊死,不可拆卸,形成固定构造,流道内部不可触及。
它适用于不易堵塞的流体换热。
不可拆式又分卧式和立式的构造。
b、可拆式。
卷制后的螺旋板式换热器,每端只将一个流道焊死,而另—个流道开放,然后在端面上加端盖加以密封,其端盖可以拆卸,从而可以清理流道内部。
它适用于易堵塞的流体换热。
c、特殊形式。
有些化工上用的螺旋板式换热器,根据加工工艺的要求,需要特殊构造,两端带有封头、端盖或两个换热器串连在一起,构造不一。
1.1.3特点构造紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点。
传热流道长、流道间距大、耐热温、不易泄漏。
因此它换热效率较高,换热后冷介质的温度容易接近热介质的温度,适于粘稠性物料和含有颗粒性物料的加温或降温处理,但不适于含有纤维性生物料换热。
板式换热器清洗方法
板式换热器的清洗方式1板式热交换器结垢的主要原因及其危害板式热交换器在使用过程中,使水中的钙、镁及碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化钙沉淀物结在热交换器的受热面上,形成了坚硬的水垢。
由于水垢的导热性能差,造成热交换器热交换效率的降低以及热能的严重浪费。
2板式热交换器结垢的清洗方法1)机械清洗(因为垢硬,必须用铁刷刷)是最简单的清洗方法,但弊端是:①对板片有划伤,而且刷后更易挂垢。
②工人在冷水中作业,劳动条件差。
③清洗时必须将热交换器拆开,对板片及胶条有损害,劳动强度大。
2)化学方法清洗:目前采用的是酸洗,通过试验发现,选择甲酸及草酸作为清洗液效果较好,又不腐蚀热交换器板片。
(1)甲酸清洗。
在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面活性剂,清洗效果更好,并可降低清洗液对板片的腐蚀。
①清除水垢的基本原理a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。
b剥离作用:酸溶液能溶解金属表面的氧化物,破坏与水垢的结合,从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离,并脱落下来。
c气掀作用:酸溶液与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应后,产生大量的CO2.CO2气体在溢出过程中,对于难溶或溶解较慢的水垢层,具有一定的掀动力,使水垢从热交换器受热表面脱落下来。
d疏松作用:对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢,由于钙、镁、碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解,残留的水垢会变得疏松,很容易被流动的酸溶液冲刷下来。
②清洗水垢的工艺要求a酸洗温度:提升酸洗温度有利于提高除垢效果,如果温度过高就会加剧酸洗液对热交换器板片的腐蚀,酸洗温度扼制在60℃为宜。
b酸洗液浓度:根据试验,酸洗液应按甲酸81.0%、水17.0%、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度配制,清洗效果极佳。
c酸洗方法及时间:酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行。
酸洗时间为先静态浸泡2h,然后动态循环3h~4h.在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度,当相邻两次化验浓度差值低于1.2%时,即可认为酸洗反应结束。
板式换热器清洗方法
板式换热器清洗方法板式热交换器的清洗是非常重要的,因为结垢会导致热交换效率降低和热能浪费。
结垢的主要原因是水中的钙、镁和碳酸盐在受热后形成了坚硬的水垢。
清洗板式热交换器的方法有机械清洗和化学清洗。
机械清洗虽然简单,但对板片有损害,劳动条件也差。
化学清洗采用酸洗,甲酸和草酸的清洗效果最好,而且不会腐蚀板片。
甲酸清洗的基本原理是通过溶解、剥离、气掀和疏松作用来清除水垢。
清洗水垢的工艺要求包括酸洗温度、酸洗液浓度、酸洗方法和时间以及钝化处理。
酸洗温度应控制在60℃左右,酸洗液的配制应按甲酸81.0%、水17.0%、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度进行。
酸洗方法应采用静态浸泡和动态循环相结合的方法,酸洗时间为先静态浸泡2小时,然后动态循环3-4小时。
酸洗结束后,还需要对板片进行钝化处理,以防止腐蚀。
A。
在进行酸洗前,应该先对热交换器进行开式冲洗,以确保内部没有泥、垢等杂质。
这样可以提高酸洗的效果,并降低酸洗的耗酸量。
B。
将清洗液倒入清洗设施,然后注入热交换器中。
C。
酸洗过程中,应该将热交换器静态浸泡2小时,然后进行连续动态循环3-4小时。
在此期间,每隔0.15小时进行正反交替清洗。
酸洗结束后,如果酸液的pH值大于2,可以重复使用酸液。
否则,应该将酸洗液稀释中和后排掉。
D。
酸洗结束后,可以使用磷酸三钠和软化水按照一定的比例进行碱洗。
通过动态循环的方式,可以达到酸碱中和的效果,从而防止热交换器板片的腐蚀。
E。
碱洗结束后,应该使用清洁的软化水,反复冲洗热交换器约0.15小时,以确保将热交换器内的残留物彻底冲洗干净。
2.对于草酸清洗,应该首先根据板片材质和垢的颜色等进行分析。
通过实验,可以确定草酸既能与垢发生反应,又不会腐蚀板片。
这样可以保证草酸清洗的安全和有效性。
板换清洗方案及原理修订稿
板换清洗方案及原理 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-板式换热器结垢以后的清洗方法和原理近年来,板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点,及其在供热工作中所起的作用,越来越受到供热企业的高度重视,并逐步推广使用,以取代原有的管壳式换热器。
但由于板式换热器流通截面较小,结垢后容易产生堵塞,使板式换热器的换热效率降低,影响了设备的安全和用户的正常用热。
因此,解决板式换热器的清洗,防止水垢的形成,将成为确保安全生产和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在使用过程中,由于水处理设备运行不当,水质控制不达标,将不合格的软化水注入供热系统中,使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物黏结在换热器的受热面上,形成了坚硬的水垢。
由于水垢的导热性能差,造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费,从而影响了供热的效果,给供热单位造成了严重的负面影响。
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。
根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出:1)换热器流通面积小,内部结构复杂,清洗液若产生沉淀不易排放。
2)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。
通过反复试验发现,选择甲酸作为清洗液效果最佳。
在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面活性剂,清洗效果更好,并可降低清洗液对板片的腐蚀。
通过对水垢样本的化学试验研究表明,甲酸能够有效地清除水垢。
通过酸液浸泡试验,发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢,同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。
2.2?清除水垢的基本原理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。
板式换热器免拆卸清洗案例
板式换热器免拆卸清洗案例一、板式换热器清洗原因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。
二、清洗技术的发展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。
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。
三、问题背景描述前期企业来电咨询清洗剂,了解企业曾经自配清洗剂清洗,清洗效果不明显,企业从网上看到我司清洗剂,来电咨询后,购买福世泰克F2清洗剂。
我司人员现场了解左侧板换换热温度由40℃变为46℃,流量由1000m3/h变为600m3/h,右侧板换数据变化不大,由于并联运行已严重影响换热效率。
集中供热系统中板式换热器的结垢清洗
集中供热系统中板式换热器的结垢清洗板式换热器是一种高效的换热设备,由于其具有传热效率高、结构紧凑和装拆清洗方便等诸多优点,在八十年代已开始在许多领域里得到广泛的应用。
同时也引用集中供热系统,并得到了较快的推广。
且集中供热系统所采用的供热介质较单一、无毒性,腐蚀性也较小,与其它行业比,工作温度和工作压力均不太高。
但由于板式换热器流通截面小,结垢、堵塞造成换热器效率降低,影响了供热效果。
因此,选择合理的清洗方法就成为了提高设备换热效率和延长使用寿命的必要手段。
一、板式换热器结垢堵塞原因分析1、循环水遇热结垢造成堵塞生产运行过程中,循环水遇热结垢,降低换热器热效率。
热网循环水源为自来水和深井水:自来水的硬度一般为6mgN/L~8 mgN/L,深井水的硬度一般为14mgN/L~20mgN/L,水中的钙镁重碳酸盐遇热后分解为碳酸钙沉淀物及松软无定形的氢氧化镁。
这些沉淀物,其中一部分粘结在受热强度较大的换热器受热面上,形成坚硬或松软的水垢,另外一部分则悬浮在循环水中循环流动。
当换热器受热面处水循环不良,流速较低或成“死水”时,这些悬浮物便沉积在换热器表面上,形成二次水垢。
由于水垢的导热系数比钢板的导热系数低lO倍~800倍,因此,大大降低了换热器的传热效率。
水垢增厚1mm,热效率降低8%~9%甚至更多。
2、杂质进入管网造成堵塞进入管热网施工过程中不可避免地有杂质进入管网,热网运行时杂质随循环水进入换热器造成堵塞,降低换热器热效率。
例如在管道的焊接过程中,焊条残余短节和焊渣不可避免地进八管网。
还有热网施工过程中的人为因素,管道送到施工现场时,由于工地土质松软,管道经过卸、送,焊拄之前内部已经有砂、土等杂物。
3、管道内壁生锈,形成铁锈泥造成堵塞由于一、二次网的循环水都未经过除氧处理,管道内氧对金属的腐蚀不可避免,尤其是夏季停运期间,管道内水温度较低,水中氧溶解度较高,常温下(25℃)为5.75mg/L,对管道腐蚀相当严重,尤其是管道处于半充水状态时。
板换清洗方法及原理
板式换热器结垢以后的清洗方法和原理近年来,?板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点,?及其在供热工作中所起的作用,?越来越受到1?解造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费,?从而影响了供热的效果,?给供热单位造成了严重的负面影响。
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。
根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出:???1)?换热器流通面积小,?内部结构复杂,?清洗???水垢发生反应,?生成易溶化合物,?使水垢溶解。
????2)?剥离作用:?酸溶液能溶解金属表面的氧化物,?破坏与水垢的结合,?从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离,?并脱落下来。
????3)?气掀作用:?酸溶液与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应后,?产生大量的二氧化碳。
二氧化碳气体在溢出过程中,?对于难溶或溶解较慢的水垢层,?具有一定的掀动力,?使水垢从换热器受热表面脱落下来。
的?6??清洗效果极佳。
????3)?酸洗方法及时间:?酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行。
酸洗时间为先静态浸泡?2?h,?然后动态循环?3 ̄4?h。
在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度,?当相邻两次化验浓度差值低于?0.2%时,?即可认为酸洗反应结束。
????4)?钝化处理:?酸洗结束后,?板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分被溶解脱落,?暴露出崭新的金属,?极易腐蚀,?因此在酸洗后,?对换热器??????泡?隔????N动态循环的方式对换热器进行碱洗,?达到酸碱中和,?使换热器板片不再腐蚀。
????5)?水洗:?碱洗结束后,?用清洁的软化水,?反复对换热器进行冲洗?0.5?h,?将换热器内的残渣彻底冲洗干净。
????6)?记录:?清洗过程中,?应严格记录各步骤的时间,?以检查清洗效果。
板式换热器事故案例
板式换热器事故案例一、使用工况介绍本例装置中为全焊型板式换热器主要材质为不锈钢316L,换热面积为180m2,用于精馏塔塔顶气相冷凝,冷介质为工艺循环水,水温8~20℃;热介质为精馏塔塔顶气相,介质特性为易燃、易爆、低腐蚀,碳钢与不锈钢耐受性良好,热介质进口温度120℃,操作状态为连续精馏。
二、使用情况描述该板式换热器,在使用不久后,换热效果明显降低。
并且发生内部泄漏,换热器底板出现明显的腐蚀,拆开后观察泄漏处情况和观察压力试验后泄漏处情况有如下几个特点:1.冷介质流程整体结垢严重,尤其是出口部位部分流道结垢堵死;2.冷介质流程进口侧和出口侧经试压后发现,进口端无泄露点,泄露点主要均集中存在于出口端,且泄露点分布于液体分界线以上部分;3.焊接接头(焊缝)处无泄漏,泄漏点集中分布于近焊缝端母材上成不规则点状分布;三、泄漏原因分析1.板式换热器结垢严重,因板式换热器使用地点靠近沿海,地处盐碱地,水质不达标,循环水中盐分可能较高,可能含有超标的氯离子,钙化盐,污泥微颗粒等成分,而且系统中水处理不够,由于热介质进口温度高,造成循环水在热介质进口处迅速被加热,属于有利于结垢环境,经使用后迅速结垢使流道变小或者堵死流道,冷介质由于流道变小,通量减小,换热面积减小,换热效果也大大降低,出口管箱出现汽液混合,在一定时间内汽体无法排出,出现汽液两腔,在分界液面上出现汽液混合腐蚀层;2.由于板式换热器使用的冷却水水质较差,水中氯离子等含量较高,迫使不锈钢的抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能降低,容易发生点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀,进而造成板片腐蚀穿孔或板片有裂纹,最终造成该板式换热器泄漏;3.结合压力试验结果来看,冷介质进口(热介质出口端)无泄漏点,而泄漏点主要集中在冷介质出口端(热介质进口端),故判断板式换热器的选材、设备制造安装焊缝质量和密封垫片问题不是造成泄漏的原因;4.由于热介质进口温度高,成气相进入,在与冷介质间壁换热时,冷介质与板壁接触部分存在气蚀的物理条件,也不排除气蚀原因造成的腐蚀。
板式换热器结垢堵塞后对换热效果的影响
微电子工业的不断发展,在冷却水使用方面,密封垫。
不仅用量变得越来越大,同时对冷却水的可靠性、安全性和稳定性也提出了严格的要求,用量的增大,必然导致能耗的上升,随着当今能源的日益紧俏,如何选择高效节能的换热器以及如何确保换热器运行过程的节能降耗。
已成为 " 能源管理者们 " 义不容辞的责任。
本工作针对板式换热器污堵后的能耗增加问题,分析污堵产生的原因,探索如何清除换热器污堵以及如何提高换热效率的可行性方法。
板式换热器的特点及工作原理,板式热交换器是一种新型高效的换热设备,它具有传热效率高、结构紧凑、占地面积小,易于安装得优点,并且可根据不同的工艺要求,非常方便地组合成任意流量形式,因而它被广泛应用石油、化工、冶金、机械、轻工、食品、医药、电力、涂装、供热等工业领域,近年来在微电子行业的冷却水、纯水和超纯水系统中也被广泛采用。
板式热交换器的工作是通过传热机理进行的,根据热力学定律,热量总是由高温物体自发地专传向低温物体。
当两种流体存在温度差时,就必然有热量进行传递,两种存在温度差的流体在受迫对流传热过程中,由于板式换热器的换热片表面采用瓦楞波结构优化设计,使其热交换率达到 92% 以上,即使流体流速在雷诺准数值以下,流体在板片之间的运动亦呈三维运用,促使流体形成剧烈紊动,减少边界层热阻,强化传热效率。
换热器的热阻,由于冷冻水(冷媒流体)与循环冷却水(工作流体)不是直接接触的,它们是通过换热片将循环冷却水的热量传给冷冻水,此时较高温度的循环冷却水的温度降低成为低温流体,当换热片两侧的流体为恒温传热时,它包括了三个过程: 1 )循环冷却水(工作流体)流动过程中把热量传到换热片壁上的对流传热过程; 2 )穿过换热片的导热过程; 3 )由另一侧的换热片壁把热量传给冷冻水(冷媒流体)的对流传热。
水垢对热交换器的性能影响是相当严重的,为了能使热交换器工作性能正常,定期进行清洗,彻底清除水垢是必要的。
板式换热器换热器日常维护与清洗
2.2运行阶段应采取的抑垢对策
㈣腐蚀污垢的控制 抑制腐蚀污垢最有效的方法是添加缓蚀剂。缓蚀剂的 作用是限制产生腐蚀反应的条件,因涉及到电化学反应 故必须在系统的阳极或阴极采取补救措施。阳极缓蚀剂 加强阳极极化,使之处于钝态,阴极缓蚀剂通常是沉积 于阴极部位并使其隔离阴离子。冷却水系统常用的腐蚀 缓蚀剂见表3。
2.2运行阶段应采取的抑垢对策
抑制换热器的气侧污垢的方法主要有燃料清洗技术、运 行工况控制、急冷和气体净化技术、表面清洗技术等。 换热面上形成气侧污垢的根本原因(至少部分原因)是燃 料中的灰、钠、硫和矾等组分的存在,因此在燃烧前剔 除这些成份,就可以避免或减轻污垢。 换热器在设计时往往都考虑了污垢的影响,因此尽量使 换热器在设计工况下运行,偏离设计工况就会出现严重 的污垢问题。 对于含有固体颗粒的气体介质,在进入换热器前用静电 除尘器、过滤器、湿式除尘器来除去气体中的固体颗粒 。
4.1机械清洗技术
机械清洗是靠流体的流动或机械作用提供一种大于污 垢粘附力的力而使污垢从换热面上脱落。
机械清洗的方法有两类:一类是强力清洗法,如喷水清 洗、喷汽清洗、喷砂清洗、刮刀或钻头除垢等;另一类 是软机械清洗,如钢丝刷清洗和胶球清洗等。下面分别 介绍这几类方法:
喷水清洗,是用高压水喷射或机械冲击的除垢方法。采 用这种方法时水压一般为20~50MPa。现在也有采用更高 压力的50~70Mpa。
锅炉垢、水垢、火侧 换热器的外部沉积物 如油漆、锈
凝汽器
锅炉、省煤器、预热 器 所有的
喷水清洗(30~40MPa)或用 芳香溶剂预处理
喷水(30~70Mpa)或汽力冲 击技术 喷湿砂
4.2化学清洗技术
化学清洗就是在流体中加入除垢剂、酸、酶等以减少污垢 与换热面的结合力,使之从换热面上剥落。目前采用的化 学清洗方法有: 循环法:用泵强制清洗液循环,进行清洗。
板式与壳管式换热器比较说明
板式与壳管式换热器比较说明-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1板式与壳管式换热器比较说明换热器是空调设备用来实现冷热流体之间热量交换的部件,是空调设备必不可少的组成部分,也是决定设备换热效率、节能效果的重要因素之一。
目前空调设备常用的换热器主要有两大类:一类是壳管式换热器,另一类是板式换热器,下面将针对两种换热器的特点予以比较说明,并提出选型的参考意见,供客户参考。
1.板式换热器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换热器。
各种板片之间形成薄矩形通道,冷热流体分别在板片间形成的窄小而曲折的通道中流过,通过板片进行换热。
2.壳管式换热器壳管式换热器是在个圆筒形壳体内设置许多平行管子(也称管束),让冷热流体分别从管内空间(称为管程)和管外空间(称为壳程)流过进行热量交换。
壳管式换热器是目前应用最广泛的一种,在所有换热设备中占主导地位。
3.两种换热器比较壳管式换热器长期使用换热效率优于板式换热器板式换热器刚投入使用时换热效率略优于壳管式换热器,但由于板式换热器流体通过的毛细通道既多且狭窄,流体中的水垢或脏物附着在板换的内壁上,就会造成板换传热部位的结垢和腐蚀,导致主机换热效率降低,制冷输出力大幅衰减,单位制冷量能耗上升,运行成本增加。
必须定期对板换进行清洗,且板换使用时间越长,清洗周期越短。
板换清洗不可能做到绝对干净,久而久之,板式换热器的换热效率随使用时间的增加而降低,影响空调的使用效果。
壳管式换热器管束通过管板固定,各管之间的间隙较大,不会出现堵塞的现象,因此,长期使用不会降低换热器的换热效率。
壳管式换热器使用安全性优于板式换热器板式换热器由于流道狭窄,流体在进入流道时容易出现分流不均,非常容易出现因流量少而导致流体结冰,堵塞冻坏板换的现象,板换一旦冻坏,则无法维修必须更换,增加主机维护成本。
壳管式换热器流体通道间隙大,流量均匀,避免了上述“冰堵”现象的发生,能够稳定、安全的运行。
壁挂炉结垢危害大
壁挂炉结垢危害大
壁挂炉的核心问题是热交换的效率和使用寿命,而影响这两个方面最大因素的就是水垢问题。
尤其是在我们使用生活热水时,由于需要不断地充入新水,而且全国绝大部分地区的水质较硬,这样就使换热器的结垢率大大增大。
而随着附着在换热器内壁上的水垢不断加厚,换热器管径便会越来越细,水流不畅,不仅增加了水泵及换热器的负担,而且壁挂炉的换热效率的也会大大降低,主要表现为壁挂炉耗气量增大、供热不足、卫生热水时冷时热、热水量减小等症状。
若壁挂炉的换热部件终保持在这样一种高负荷的状态下运行,对壁挂炉的损害是非常厉害的,特别是板式换热器的危害更大,用户在选择时要特别的注意,尽量选择套管式的换热水器。
而且还要选择密闭式设计的壁挂炉,这样没有大气中的氧气进入,所以就不可能与水中的钙,镁,钠等结合,所以减少了结垢的概率。
我买的前锋壁挂炉,买的板式换热机型,用了两三年,清过两次水垢,每次水垢也不咋多,感觉不是那么夸张吓人嘛。
说明买对产品才是最重要的!。
浅谈板式换热器结垢的现象
技术简报工艺:甜菜和蔗糖换热器中的结垢摘自:艾伯特省卡加利季刊,delta,BC面积余量是板式换热器中一种表示富裕面积的度量。
总的来讲,它比规定一个污垢系数更为有效。
这种污垢系数常用在管壳式换热器中,但对板式换热器,容易引起误解。
在管壳式换热器中,污垢系数通常用来补偿污垢产生的影响。
由于比较低的内部流速,管壳式换热器更容易结垢。
对于结垢或损坏的管子,一般采用焊接或机械堵塞的方法修补列管中的个别漏洞。
在换热器的整个使用寿命中,会有越来越多的漏洞被封堵,直到其性能降至不可用。
因此,会准备大量多余的管子以保证换热器的寿命。
而在板式换热器中,过多的富裕面积实际上会增大结垢的倾向。
增加的板片越多,流经每一张板片的流速越低。
板式换热器比管壳式换热器具有更多的内部湍流,会产生一种自清洗效果,这也是板式换热器总体来说不易结垢的原因。
当内部流速降至非常低时,板间的流体变成层流,这时自清洗功能就会丧失。
比如,管式换热制造商协会(TEMA)规定的一种冷却塔管壳式换热器污垢系数为0.001,相当于板式换热器需要增加大约75%的面积。
这会导致板式换热器非常低的流速以及更大的结垢倾向。
由于必要时可以替换和清洗单个的板片,多余的面积就没有太多必要,因为这只会增加换热器的成本。
否则,相对于合理的面积,多余的面积只会增加维修的频率。
换热器中的结垢结垢是换热器运行中最为常见的一种问题。
结垢是指沉积物和碎物在换热器表面的堆积,从而阻碍热量的交换。
污垢可以降低换热效率,阻碍介质流动,并会增大换热器压降。
考虑到多方面的操作问题,在设计阶段进行适当的规划,可将污垢的影响降至最低。
通过计算一台换热器运行一段时间可能产生的污垢,设计者采用污垢系数来提高换热器的寿命,运行时间和效率。
这通常会增加换热器的面积从而降低了污垢的影响。
在很多应用中,比如精炼厂,换热器会连续使用好几年而不进行清洗。
这就意味着换热器必须长时间保持工作效率。
通过增加面积来补偿污垢影响能够使得换热器在结垢的状态下工作好几年。
板式换热器清洗的四种方法
板式换热器清洗的四种方法板式换热器结垢的清洗方法:(1)机械清洗(用铁刷刷)的缺点是:刮伤板,刷后更容易挂污垢。
工人们在冷水中工作,工作条件很差。
清洗时,必须拆下换热器,浪费胶水,损害板和胶带,劳动强度大。
(2)化学方法清洗:目前采用酸洗。
1)甲酸清洗将缓冲剂和表面活性剂添加到甲酸洗涤液中,可提高洗涤效果,减少洗涤液对板材的腐蚀。
具体步骤a.清洗:酸洗前,对热交换器进行开式清洗,使热交换器内部无泥、水垢等杂质,提高酸洗效果,降低酸洗的酸消耗量。
b.将清洗液倒入清洗设备,然后再注入换热器中。
c.酸洗:将注满酸溶液的换热器静态浸泡2h,然后连续动态循环3h-4h,期间每隔0.5h进行正反交替清洗。
酸洗结束后,若酸液PH大于2,酸液可重复使用,否则,应将酸洗液稀释中和后排掉。
d.碱洗:酸洗结束后,用磷酸三钠,软化水按一定的比例配制好,利用动态循环的方式对换热器进行碱洗,达到酸碱中和,使板片不再腐蚀。
e.水洗:碱洗结束后,用清洁的软化水,反复对换热器冲洗0.5h,将换热器内的残渣彻底冲洗干净。
记录:在清洗期间,每一步的时间都应该严格记录下来,以便检查清洗效果。
清洁后,对热交换器进行压力测试,测试合格后,即可使用。
2)草酸清洗首先,根据板材材质和氧化皮的颜色,草酸可以与氧化皮反应,不会腐蚀板材。
a.不拆卸热交换器,在热交换器的二次网进出口阀的内侧设置注水阀,将水箱内3%-5%的草酸溶液注入热交换器内,利用循环泵强制草酸溶液在热交换器和水箱之间循环,达到清洗目的。
b.洗两次,每次洗三四个小时。
C.用2%磷酸三钠洗涤后,用清水冲洗两次。
防止板式换热器结垢的措施1.在运行时严格检查水质,必须严格检查系统内的水和软化槽内的软化水,合格后才能进入主页。
2.新系统投产时,换热器应与换热器分开。
循环一段时间后,应将热交换器纳入系统,以避免杂质进入热交换器。
3.供热系统、除尘器和过滤器应不定期进行清洗,管网应保持清洁,防止换热器堵塞。
板式换热器为何容易结垢及如何除垢
板式换热器为何容易结垢及如何除垢
板式换热器容易结垢的原因主要是因为板式换热器大多是以水为载热体的换热设备,水中含有某些盐类及微生物细菌,由于温度的升高,这些盐类就会从水中结晶析出,进而附着于换热管表面,这样就形成了水垢。
所以换热器结垢是很难避免的,但有结垢严重或轻微之分,主要是对换热器清洗或保养程度而有别。
初期形成的水垢比较松软,容易清理,但随着垢层的生成,不定期清理,垢层会变硬,传热条件也恶化。
板式换热的水垢问题,可以在冷却水中加入聚磷酸盐类缓冲剂,当水的PH值比较高时,就可以让水垢析出。
此外,当换热器的工作条件适合溶液析出晶体的时候,由物料结晶形成的垢层就会积附在换热管表面上;当流体所含的机械杂质有机物较多而流体的流速又较小时,部分机械杂质或有机物也会在换热器内沉积,形成疏松、多孔或胶状污垢。
板式换热器结垢原因较为简单,定期除垢、保养则不容忽视,以保证换热器的高效使用。
板式换热器常见故障分析
板式换热器失效的三大原因。
板式换热器是由许多波纹形的传热板片,按一定的间隔,通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。
板片组装时,两组交替排列,板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好,其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道,换热板片压成各种波纹形,以增加换热板片面积和刚性,并能使流体在低流速成下形成湍流,以达到强化传热的效果。
板上的四个角孔,形成了流体的分配管和泄集管,两种换热介质分别流入各自流道,形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。
板式换热器失效的原因1、密封失效故障原因:板式换热器在额定工作压力内出现泄漏,除设备制造方面的因素外,主要与系统压力和温度的急剧变化有关。
冲击所造成的瞬间压力降往往比正常压力高出2到3倍,使安装的橡胶密封垫位移,导致密封失效。
当温度变化过快时,密封垫的弹性与密封预紧力不相匹配,造成设备承压能力低于额定设计压力而泄漏。
防范措施:1.操作中尽量避免系统出现冲击现象。
2.视操作压力情况提高设备的设计压力1.5-2.0倍。
3.采取其它措施补偿密封预紧力的变化。
4.在操作中,升温和升压过程应尽量趋缓。
2、堵塞故障原因:板式换热器的流道间隙较小(2.5至6.0mm),直径大于1.5至3.0二的杂物易阻塞通道,导致设备因堵塞而失效。
防范措施:在介质进口处设置粗过滤网或冲洗装置,能有效地防止设备的堵塞,提高换热效果。
3、结垢故障原因:板式换热器结垢会使传热系数降低,严重时会堵塞板片通道。
板式换热器的板片设计有大量的支撑触点,是固体杂质或纤维易集聚之处,容易使流体形成局部滞留而结垢。
另外,介质中的Ca2+、Mg2+会析出固体形成结垢,结垢与堵塞成因不同,但影响却是一样的。
防范措施:1.板式换热器不宜用在较脏或易结垢的环境。
2.用未软化的冷却水做介质时,操作温度应控制在50℃以下。
为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验,提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验,提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富的服务菜单,开展维修保养服务。
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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、换热效率咼、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。
⑵剥离作用:酸溶液能溶解金属表面的氧化物,破坏与水垢的结合,从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离,并脱落下来。
⑶气掀作用:酸溶液与钙镁碳酸盐水垢发生反应后产生大量的二氧化碳。
二氧化碳气体在溢出过程中,对于难溶或溶解较慢的水垢层,具有一定的掀动力,使水垢从换热器受热表面脱落下来。
⑷疏松作用:对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢,由于钙镁碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解,残留的水垢会变得疏松,很容易被流动的酸溶液冲刷下来。
2.2清洗剂的选择目前,国内普遍采用的酸洗剂包括有机酸和无机酸两大类。
有机酸主要有:甲酸、草酸、柠檬酸等。
无机酸主要有:盐酸、硝酸、氢氟酸等。
根据换热器结构和工艺、板片材质及水垢成分的分析认为:(1)换热器流通面积小,内部结构复杂,清洗液若产生沉淀不易排放;(2)换热器材质为镍钦合金,使用盐酸作为清洗液,容易对板片产生强腐蚀,缩短换热器的使用寿命;(3)水垢的主要成分为钙镁碳酸盐和铁的氧化物。
通过反复试验发现,选择甲酸这种有机酸作为清洗剂效果最佳。
甲酸与水垢反应后生成易于排放的络合物溶液,若在甲酸清洗液中再加人缓冲剂和表面活性剂,可有较好的清洗效果,并可最大限度减少清洗液对板片的腐蚀。
经过对水垢样本的化学试验表明,甲酸能够有效清除水垢;通过酸液浸泡试验(浸泡时间为120分钟左右),发现甲酸对换热器板片腐蚀较小。
2.3清洗的工艺要求其工艺要求为:(1)酸洗温度:提高酸洗温度有利于提高除垢效果,但温度过高会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀,通过反复试验发现,酸洗温度控制在60 °C 为宜。
⑵酸洗液浓度:根据反复试验,酸洗液按甲酸81% ,水17% ,缓冲剂 1.2% ,表面活性剂0.8%的浓度配制,清洗效果较佳。
⑶酸洗方式及时间:酸洗方式以静态浸泡和动态循环相结合的方式进行。
酸洗时间为先静态浸泡2小时,然后动态循环3 一4小时。
在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度,当相邻两次化验浓度差值低于0.2%时,即可认为酸洗反应结束。
由于酸洗结束后,板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分溶解脱落,暴露出崭新的金属,极易腐蚀,因此在酸洗后,对换热器板片进行钝化处理。
2.4清洗的具体步骤(1)利用一定压力的水对换热器进行连续的开式冲洗,尽可能将换热器内的泥垢等杂质冲洗干净,既能提高酸洗的效果,也可降低酸洗的耗酸量。
⑵将清洗液(按工艺要求配制好的酸溶液)倒人清洗设备,然后再注人换热器中。
⑶将注满酸溶液的换热器静态浸泡2小时,然后连续动态循环3 一 4 小时,其间每隔半个小时,进行正反交替清洗。
⑷酸洗结束后,若酸溶液PH值大于2,清洗液可以重复使用;否则,应将清洗液稀释中和后排放。
(5) 把NaOH,Na3P04 、软化水按一定比例配制好,利用动态循环的方式对换热器进行碱洗,以中和残留的酸液,使换热器板片不再继续腐蚀。
(6) 用微碱性溶液对换热器内残留的酸性清洗液充分中和后,然后用清洁的软化水反复清洗半个小时,将换热器内的残渣彻底冲洗干净。
⑺清洗过程应做好记录,以便比较清洗前后的效果。
清洗后要对板式换热器一次侧和二次侧按规范进行打压试验,合格后换热器才能并网。
3防止板式换热器结垢的主要措施(1)在日常运行中应严把水质关。
运行人员必须对系统的循环水进行严格的水质化验,水质合格后才能注人热力系统。
中心化验室应加强监督,不定期抽查,以保证人网水质合格。
⑵换热器投运前,应与系统分离,待冷循环一段时间后,将除污器和滤网中的杂质彻底清除干净,再并网运行,并且要对除污器进行不定期的清理排污。
⑶由于一、二次网的循环水都未经过除氧处理,换热器表面的氧腐蚀不可避免,特别是在停运期间,氧腐蚀极为严重,会形成铁氧化物。
这些铁氧化物与换热器表面的水垢结合后会形成巧克力色的水垢片,严重堵塞换热器的流通截面,影响换热效果,因此应在各热力站加装除氧设备。
作为专业的板式换热器的生产和销售公司,下面为您介绍一下防止板式换热器结垢的方法:1. 运行中严把水质关,必须对系统中的水和软化罐中的软化水进行严格的水质化验,合格后才能注人管网中。
2. 新的系统投运时,应将换热器与供热系统分开,进行一段时间的循环后,再将换热器并人系统中,以避免管网中杂质进人换热器。
3. 在供热系统中,除污器和过滤器应当进行不定期的清理外,还应当保持管网中的清洁,以防止换热器堵塞。
摘要:对板式换热器结垢的原因及其危害进行了分析,着重阐述了集中供热生产运行中,板式换热器结垢后的处理方式,并提出了相应的解决措施。
关键词:板式换热器;结垢;清洗近年来,板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点,及其在供热工作中所起的作用,越来越受到供热企业的高度重视,并逐步推广使用,以取代原有的管壳式换热器。
但由于板式换热器流通截面较小,结垢后容易产生堵塞,使板式换热器的换热效率降低,影响了设备的安全和用户的正常用热。
因此,解决板式换热器的清洗,防止水垢的形成,将成为确保安全生产和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在使用过程中,由于水处理设备运行不当,水质控制不达标,将不合格的软化水注人供热系统中,使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物钻结在换热器的受热面上,形成了坚硬的水垢。
由于水垢的导热性能差,造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费,从而影响了供热的效果,给供热单位造成了严重的负面影响。
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。
根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出:.1)换热器流通面积小,内部结构复杂,清洗液若产生沉淀不易排放。
2)换热器材质为镍钦合金,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。
通过反复试验发现,选择甲酸作为清洗液效果最佳。
在甲酸清洗液中加人缓冲剂和表面活性剂,清洗效果更好,并可降低清洗液对板片的腐蚀。
通过对水垢样本的化学试验研究表明,甲酸能够有效地清除水垢。
通过酸液浸泡试验,发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢,同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。
2.2清除水垢的基本原理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。
2)剥离作用:酸溶液能溶解金属表面的氧化物,破坏与水垢的结合,从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离,并脱落下来。
3)气掀作用:酸溶液与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应后,产生大量的二氧化碳。
二氧化碳气体在溢出过程中,对于难溶或溶解较慢的水垢层,具有一定的掀动力,使水垢从换热器受热表面脱落下来。
4)疏松作用:对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢,由于钙、镁、碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解,残留的水垢会变得疏松,很容易被流动的酸溶液冲刷下来。
2.3清洗水垢的工艺要求1)酸洗温度:提升酸洗温度有利于提高除垢效果,如果温度过高就会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀,通过反复试验发现,酸洗温度控制在60cC为宜。
2)酸洗液浓度:根据反复试验得出,酸洗液应按甲酸81.0%、水17.0%a、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度配制,清洗效果极佳。
3)酸洗方法及时间:酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行。
酸洗时间为先静态浸泡2h,然后动态循环3-4 h。
在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度,当相邻两次化验浓度差值低于0.2%时,即可认为酸洗反应结束。
4)钝化处理:酸洗结束后,板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分被溶解脱落,暴露出崭新的金属,极易腐蚀,因此在酸洗后,对换热器板片进行钝化处理。
2,4清洗水垢的具体步骤1)冲冼:酸洗前,先对换热器进行开式冲洗,使换热器内部没有泥、垢等杂质,这样既能提高酸洗的效果,也可降低酸洗的耗酸量。
2)将清洗液倒人清洗设备,然后再注人换热器中。
3)酸洗:将注满酸溶液的换热器静态浸泡2h,然后连续动态循环3-4 h,其间每隔0.5 h进行正反交替清洗。
酸洗结束后,若酸液pH值大于2,酸液可重复使用,否则,应将酸洗液稀释中和后排掉。
4)碱洗:酸洗结束后,用NaOH,N a3P04,软化水按一定的比例配制好,禾U用动态循环的方式对化水按一定的比例配制好,利用动态循环的方式对换热器进行碱洗,达到酸碱中和,使换热器板片不再腐蚀。
5)水洗:碱洗结束后,用清洁的软化水,反复对换热器进行冲洗0.5 h,将换热器内的残渣彻底冲洗干净。