列管式换热器结垢原因及其解决方案
换热器常见故障原因分析及处理方法
换热器常见故障原因分析及处理方法一、管式换热器常见故障原因分析及处理方法一、两种介质互串（内漏）1 产生原因①换热管腐蚀穿孔、开裂。
②换热管与管板胀口（焊口）裂开。
③浮头式换热器浮头法兰密封漏。
2 处理方法①更换或堵死漏的换热管。
②换热管与管板重胀（补焊）或堵死。
③紧固螺栓或更换密封垫片。
二、法兰处密封泄漏1 产生原因①垫圈承压不足、腐蚀、变质。
②螺栓强度不足，松动或腐蚀。
③法兰刚性不足与密封面缺陷。
④法兰不平或错位，垫片质量不好。
2 处理方法①紧固螺栓，更换垫片。
②螺栓材质升级、紧固螺栓或更换螺栓。
③更换法兰或处理缺陷。
④重新组对或更换法兰，更换垫片。
三、传热效果差1 产生原因①换热管结垢。
②水质不好、油污与微生物多。
③隔板短路2 处理方法①化学清洗或射流清洗垢污。
②加强过滤、净化介质，加强水质管理。
③更换管箱垫片或更换隔板。
四、阻力降超过允许值1 产生原因壳内、管内外结垢2 处理方法用射流或化学清洗垢物五、振动严重1 产生原因①因介质频率引起的共振。
②外部管道振动引起的共振。
2 处理方法①改变流速或改变管束固有频率。
②加固管道，减小振动。
二、板式换热器常见故障原因分析及处理方法板式换热器常见故障有串液、外漏、压降过大、供热温度不能满足要求四个方面。
一、串液1 产生原因①由于板材选择不当导致板片腐蚀产生裂纹或穿孔。
②操作条件不符合设计要求。
③板片冷冲压成型后的残余应力和装配中夹紧尺寸过小造成应力腐蚀。
④板片泄漏槽处有轻微渗漏，造成介质中有害物质浓缩腐蚀板片，形成串液。
2 处理方法①更换有裂纹或穿孔板片，在现场用透光法查找板片裂纹。
②调整运行参数，使其达到设计条件。
③换热器维修组装时夹紧尺寸应符合要求，并不是越小越好。
④板片材料合理匹配。
二、外漏1 产生原因①夹紧尺寸不到位、各处尺寸不均匀(各处尺寸偏差不应大于3 mm)或夹紧螺栓松动。
②部分密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有脏物，密封垫损坏或垫片老化。
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。
换热器结垢腐蚀几大原因及防腐六大措施！
换热器结垢腐蚀几大原因及防腐六大措施！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。
结垢原因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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
氢气换热器阻垢分析
氢气换热器阻垢分析分析了氢气换热器结垢和腐蚀的原因，用传统清洗工艺和超声波技术清洗作对比，认为应用超声波防垢对壳程具有良好的阻垢效果。
标签：换热器；污垢；腐蚀；超声波0 前言我公司氢气换热器为列管式换热器，壳程介质为循环冷却水，管程介质为氢气.氢气换热器是Ⅲ类压力容器，其制造、检验和验收严格按国家有关标准执行的.壳程内冷却水流速相对较低，易结垢，导致壳程因结垢严重降低换热效果而无法使用，影响生产的正常运行.因此，在氢气换热器冷却水进口总管上安装超声波防垢器，便可以有效地防止了换热器壳体内壁结垢和腐蚀问题。
1 腐蚀的原因及污垢成因分析1.1 氢气换热器的工艺从离子膜电解来的80-85℃的湿氢气进入氢气洗涤塔，与塔上喷淋下来的循环冷却水逆流接触，洗涤去其中的碱及杂质，冷却至≤40℃.再进入氢气压缩机，加压至0.06-0.12Mpa后，氢气最后进入氢气换热器冷却到≤15℃.经氢气水雾分离器除水后，输送到盐酸合成氯化氢。
1.2 壳程的腐蚀壳程的介质是工业水，根据设备使用说明，要求对工业水定期进行软化处理，并控制其pH值在7.0～7.8的范围内，才能保证换热器的正常使用.工业水对碳钢水换热器的腐蚀有多种形式，可能会发生孔蚀、缝隙腐蚀和电偶腐蚀等.一般认为在管壁主要发生吸氧腐蚀，使管壁穿孔，发生泄漏事故。
在中性水中，碳钢遭受氧的腐蚀过程如下：（a）阳极区：Fe — Fe2+ + 2e-（b）阴极区：O2 + 2H2O +4e- — 40H-当亚铁离子和氢氧根离子在水中相遇时，生成Fe（0H）2沉淀。
即Fe2++20H-—Fe（OH）2如果水中溶解的氧比较充足时，则Fe（0H）2会进一步氧化，生成黄色的锈FeOH或Fe203·H20而非Fe（0H）3；如果水中的氧不充足时，则Fe（0H）2进一步氧化为绿色的水合四氧化三铁或黑色的无水四氧化三铁。
1.3 污垢成因氢气换热器给水为敞开式循环冷却水系统，水中含有溶解盐、灰尘、泥土、腐植物、微生物及凝胶状物质，在传热的过程中，随着温度的升高而不断被蒸发浓缩，当超过它在水中的溶解度时，盐类物质发生了化学变化超过饱和溶解度开始以结晶的方式析出，沉积在金属表面，在传热面上形成致密的水垢沉积物，即通常说的水垢.结晶析出过程中夹带灰尘、泥土、腐植物、微生物残骸以及凝胶状物质，在水流速较低的折流区域，沉积速度更快，沉积物更多，即通常说的污垢.氢气换热器为列管式换热器，壳程走循环水，管程走氢气，设备造价低，换热效率较高.但易使水中盐类物质结晶析出、污垢物质沉积，继而诱发设备的腐蚀。
列管换热器的常见故障与处理方法
机械清洗 对列管换热器管 内的清洗，通常用钢丝刷， 具体做法是用一根圆棒或圆 管，一端焊上与列管内径相 同的圆形钢丝刷，清洗时， 一边旋转一边推进，通常， 用圆管比用圆棒要好，因为 圆管向前推进时，清洗下来 的污垢可以从圆管中退出。 注意，对不锈钢管不能用钢 丝刷而要用尼龙刷，对板式 换热器也只能用竹板或尼龙 刷，切忌用刮刀和钢丝刷。
高压水清洗 采用高压泵喷出高压水 进行清洗，既能清洗机 械清洗不能到达的地方， 又避免了化学清洗带来 的腐蚀，因此，也不失 为一种好的清洗方法。 这种方法适用于清洗列 管换热器的管间，也可 用于清洗板式换热器。 冲洗板式换热器中的板 片时，注意将板片垫平， 以防变形。
列管换 热器的 维护和 保养
故 障
产生原因
体内不凝汽或冷凝液增多 列管、管路或阀门堵塞 壳程介质流动过快 振 动 管路振动所致 管束与折流板的结构不合理
清洗管子
排放不凝汽和冷凝液 检查清理 凋节流量 加固管路 改进设计
机座刚度不够
焊接质量不好 管板与壳体连接处开裂 外壳歪斜，连接管线拉力或推力过大 腐蚀严重，外壳壁厚减薄 管子被折流板磨破 管束、胀口渗漏
加固机座
清除补焊 重新调整找正 鉴定后修补 堵管或换管
壳体和管束温差过大
管口腐蚀或胀(焊)接质罐差
补胀或焊接
换管或补胀(焊)
列管换热器的常见故障与处理方法
① 保持设备整洁、油漆完好，紧 固螺栓的螺纹部分应涂防锈油并加 外罩，防止生锈和粘结灰尘。 ② 保持压力表、温度计灵敏、准 确，阀门和法兰无渗漏。 ③ 定期清理和切换过滤器，预防 换热器堵塞。 ④ 组装板式换热器时，螺栓的拧 紧要对称进行，松紧适宜
板式换热 器的维护 和保养
板式换热 器常见故 障和处理 方法
列管式换热器管束故障及法兰盘泄漏
列管式换热器管束故障及法兰盘泄漏一、管束故障1、管束的腐蚀、磨损造成管束泄露或者管束内结垢造成堵塞引起故障冷却水中含有铁、钙、镁等金属离子及阴离子和有机物，活性离子会使冷却水的腐蚀性增强，其中金属离子的存在引起氢或氧的去极化反应从而导致管束腐蚀。
同时，由于冷却水中含有Ca2+、Mg2+离子，长时间在高温下易结垢而堵塞管束。
为了提高传热效果，防止管束腐蚀或堵塞，采取了以下几种方法：（1）对冷却水进行添加阻垢剂并定期清洗。
例如对煤气冷却器的冷却水采用离子静电处理器或投加阻垢缓蚀剂和杀菌灭藻剂，去除污垢，降低冷却水的硬度，从而减小管束结垢程度。
（2）保持管内流体流速稳定。
如果流速增大，则导热系数变大，但磨损也会相应增大。
民生煤化对地下水泵进行了变频改造，使地下水管网压力比较稳定，提高了热交换器换热效果和降低了管束腐蚀。
（3）选用耐腐蚀性材料(不锈钢、铜)或增加管束壁厚的方式。
（4）当管的端部磨损时，可在入口200mm长度内接入合成树脂等保护管束。
2、振动造成的故障造成振动的原因包括：由泵、压缩机的振动引起管束的振动；由旋转机械产生的脉动；流入管束的高速流体（高压水、蒸汽等）对管束的冲击。
降低管束的振动常采用以下方法：（1）尽量减少开停车次数。
（2）在流体的入口处，安装调整槽，减小管束的振动。
（3）减小挡板间距，使管束的振幅减小。
（4）尽量减小管束通过挡板的孔径。
二、法兰盘泄漏法兰盘的泄漏是由于温度升高，紧固螺栓受热伸长，在紧固部位产生间隙造成的。
因此，在换热器投入使用后，需要对法兰螺栓重新紧固。
换热器内的流体多为有毒、高压、高温物质，一旦发生泄漏容易引发中毒和火灾事故，在日常工作中应特别注意以下几点：尽量减少密封垫使用数量和采用金属密封垫；采用以内压力紧固垫片的方法；采用易紧固的作业方法。
换热设备污垢影响因素分析及其清除
换热设备污垢影响因素分析及其清除摘要在各种传热过程中,污垢是一种极为普遍的现象,是许多换热设备经常遇到的问题。
本文主要介绍了污垢对换热设备及其系统的影响、换热设备中污垢形成的影响因素,简述了清除换热设备中污垢的方法。
关键词换热设备;污垢;影响因素;清除0 引言换热设备污垢是指流体中的组分或杂质在与之相接触的换热表面上逐渐积聚起来的那层固态物质。
这层物质是“不需要”的多余物质,它通常以混合物的形态存在。
污垢是热的不良导体,它对换热设备及其系统的影响很大,具体如下:1)由式(其中K为总传热系数,为污垢热阻)可知,总传热系数K随污垢热阻的增加而减少,清洁条件下的K越高,则污垢热阻的影响也越大。
因此,设计换热器时必须额外增加传热面积,以补偿污垢热阻的影响;2)由于污垢热阻值具有某些不确定性,设计者往往采用较保守的值以增加安全系数,致使传热面积有不必要的增加;3)由于污垢是热的不良导体,污垢沉积在设备表面提高了壁温,影响了传热效果,降低了生产效率;4)污垢聚集在设备的表面,使局部腐蚀加剧,产生点腐蚀造成穿孔;5)污垢在管内沉积使管内流体的流道截面积变小,增大了流动阻力,再加上自动清洗设备的动力消耗,使设备的总能量消耗增加;6)由于污垢而引起的停车清洗,降低了设备连续运转的周期,造成产品产量下降。
同时在设备起、停期间内,运行条件达不到规定要求,引起产品产量下降或质量不稳定而造成损失。
1 换热设备结垢影响因素影响结垢的因素很多,归纳起来,主要有流体性质、流体流速、换热设备参数、流体本体和换热表面的温差。
1.1 流体性质流体性质对污垢的影响,实际上包括流体本身的性质和不溶于流体或被流体夹带的各种物质的特性对污垢的影响。
例如,在燃气中,流体含有的无机物颗粒会引起颗粒沉积结垢,流体内部成分可能发生反应或因漏入的氧气引发反应,某些流体中含有的微量元素如钒、铬可起催化作用而发生难以预测的反应。
而在冷却水系统和蒸汽发生器水侧,水质特性对污垢沉积起关键作用。
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。
海上油田生产用管束换热器结垢原因分析及解决措施
海上油田生产用管束换热器结垢原因分析及解决措施作者：杨钊来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第06期摘要：海上原油生产中换热器的作用非常重要，然而随着换热器运行周期的延长，换热器常会出现结垢现象，导致换热器出现堵塞，影响生产。
因此，及时掌握换热器的结垢情况并提早做好预防对于海上原油生产至关重要。
本文分析了换热器结垢产生的原因和影响因素，并就相应除垢的方法进行了阐述。
关键词：换热器；结垢堵塞；预防对策在海上油田生产工艺中，一般进行油水分离前都要对含水原油进行加热处理，所以加热器或者换热器在油水处理工艺中存在着广泛的应用。
渤海某油田的生产工艺中，油水混合物经过分离器初步分离后的原油进入管束换热器，含水原油经加热到105℃后再进入电脱盐脱水装置中进行处理。
此管束式换热器自运行投产以来，发生了几次严重的结垢堵塞现象，致使换热效率低下，能耗大大增加，内漏风险增加，给油田生产带来了极大安全隐患，严重影响到油田正常生产。
所以对此海上油田换热器的结垢原因进行研究并找出解决办法，就显得尤其重要和迫切。
1 换热器结垢原因分析1.1 水质结垢趋势判断利用结垢趋势预测模型对此换热器在分析水质和压力条件下进行了不同温度下不同垢型结垢趋势的预测，换热器不同垢型结垢量与温度的变化曲线图中可以看出：在温度小于80℃时，随着压力的变化，基本只有碳酸钙和氢氧化铁垢形成，但在大于100℃时，硫酸钙的结垢趋势急剧增加，而碳酸钙垢结垢趋势急剧下降，因此在此换热器的特殊工况条件下，换热界面的高温环境更有利于硫酸钙的生成。
换热器垢样分析结果也显示，垢样中的硫酸钙含量在80%左右，同时含有少量碳酸钙、硫酸锶以及氧化铁等垢质，与结垢预测模型结垢趋势判定的结果一致，此换热器的结垢主要以硫酸钙结垢为主。
1.2 温度对换热器水质结垢量的影响取换热器进口水样，在不同温度的实验条件下加热1小时，通过测试钙离子保有率考察不同温度对换热器水质结垢量的影响，从钙离子的保留率图中可以看出，温度对换热器水质结垢量有着较大的影响。
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。
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。
换热器渗漏、水垢问题解析
换热器渗漏、结垢问题的分析与解决关键词列管式换热器，板式换热器，渗漏，结垢，解决方案一．内容提要本文详细解析了列管式换热器和板式换热器最为常见的渗漏、结垢问题的原因，针对出现的原因提出了目前先进工业企业解决此类问题的手段和管理思路，从而为工业企业换热器设备管理者、换热器维修专业人员提供管理思路和技术帮助。
二．换热器综合介绍列管式换热器和板式换热器是广泛应用于石油、化工、制药、氯碱、冶金、焦化、制冷、轻工、制盐、电力、海水淡化等行业的通用设备。
其主要用于加热、冷却、蒸发、冷凝、干燥等。
换热器门类众多，但是目前企业最常见的换热器仍是列管式换热器和板式换热器。
列管式和板式换热器具有结构简单，造价较低，选材范围广泛，处理能力大，温度和压力适应范围广的优点。
换热器分类：列管式换热器从分类上来说，按材质分为碳钢列管换热器、不锈钢列管式换热器、铜列管式换热器和碳钢与不锈钢混合列管式换热器四种；按形式分为固定管板式、浮头式、U 型管式换热器，按结构分为单管程、双管程和多管程；按列管与管板连接形式分为焊接、胀接和胀焊结合三种形式。
板式换热器的分类没有列管式换热器这么复杂，板式换热器根据生产工艺的不同可分为：可拆式、半焊式、石墨板式、全焊式换热器等类型。
通常板式换热器材质为不锈钢，板与板之间由橡胶垫间隔密封。
三．换热器渗漏解析换热器渗漏主要是腐蚀造成的，少部分是由于换热器选型和换热器本身的制造工艺缺陷，列管式和板式换热器的腐蚀形式基本有两种：电化学腐蚀和化学腐蚀。
列管式换热器在制作时，管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊，焊缝形状存在不同程度的缺陷，如凹陷、气孔、夹渣等，焊缝应力的分布也不均匀。
使用时管板部分一般与工业冷却水接触，而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。
这就是我们常说的电化学腐蚀。
研究表明，工业水无论是淡水还是海水，都会有各种离子和溶解的氧气，其中氯离子和氧的浓度变化，对金属的腐蚀形状起重要作用。
管式换热器常见故障原因分析及处理方法
管式换热器常见故障原因分析及处理方法1.管道堵塞：管道堵塞是管式换热器最常见的故障之一、堵塞可能是由于流体中的颗粒物或沉积物在管道内聚集，导致流通截面变小。
解决方法包括定期清洗管道，使用过滤器或安装泄压阀以减少沉积物聚集。
2.管子泄漏：管子泄漏是管式换热器的另一个常见故障。
泄漏可能是由于管子的腐蚀或磨损引起的。
解决方法包括定期检查管道，更换受损的管子，并采取防腐措施来延长管道的使用寿命。
3.温度不均匀：管式换热器在运行过程中，有时会出现温度不均匀的情况。
这可能是因为管道内部的流体流动不均匀或流速过快引起的。
处理方法包括调整进出口阀门的开度，增加流体的流动速度，并确保管道内没有阻碍流动的物体。
4.传热效果下降：管式换热器的传热效果可能会下降，导致换热效果不理想。
这可能是由于管道内的泛沫或局部结垢引起的。
解决方法包括定期清洗管道内的积垢物，并使用合适的添加剂来减少局部结垢的发生。
5.管子振动：管子振动是管式换热器常见的故障之一，可能会导致管子疲劳破裂。
振动可能是由于流体流动过快或管道支撑不稳定引起的。
处理方法包括调整流体的流速，增加管道的支撑点，并安装减振器以减少振动的发生。
6.泄漏气体：在管式换热器中，由于管道密封不严或焊接破裂，可能会发生泄漏气体的情况。
解决方法包括检查并修复管道的密封性，进行焊接修复，并安装泄漏气体传感器以及时检测泄漏。
总之，管式换热器常见的故障可以归结为管道堵塞、管子泄漏、温度不均匀、传热效果下降、管子振动和泄漏气体等问题。
对于这些故障，我们可以采取一系列的处理方法，如定期清洗管道、更换受损管子、调整流体流速和安装泄漏气体传感器等来解决。
这些处理方法可以保证管式换热器的正常运行和长期使用。
换热器常见故障原因分析及处理方法
换热器常见故障原因分析及处理⽅法换热器常见故障原因分析及处理⽅法⼀、管式换热器常见故障原因分析及处理⽅法⼀、两种介质互串（内漏）1 产⽣原因①换热管腐蚀穿孔、开裂。
②换热管与管板胀⼝（焊⼝）裂开。
③浮头式换热器浮头法兰密封漏。
2 处理⽅法①更换或堵死漏的换热管。
②换热管与管板重胀（补焊）或堵死。
③紧固螺栓或更换密封垫⽚。
⼆、法兰处密封泄漏1 产⽣原因①垫圈承压不⾜、腐蚀、变质。
②螺栓强度不⾜，松动或腐蚀。
③法兰刚性不⾜与密封⾯缺陷。
④法兰不平或错位，垫⽚质量不好。
2 处理⽅法①紧固螺栓，更换垫⽚。
②螺栓材质升级、紧固螺栓或更换螺栓。
③更换法兰或处理缺陷。
④重新组对或更换法兰，更换垫⽚。
三、传热效果差1 产⽣原因①换热管结垢。
②⽔质不好、油污与微⽣物多。
③隔板短路2 处理⽅法①化学清洗或射流清洗垢污。
②加强过滤、净化介质，加强⽔质管理。
③更换管箱垫⽚或更换隔板。
四、阻⼒降超过允许值1 产⽣原因壳内、管内外结垢2 处理⽅法⽤射流或化学清洗垢物五、振动严重1 产⽣原因①因介质频率引起的共振。
②外部管道振动引起的共振。
2 处理⽅法①改变流速或改变管束固有频率。
②加固管道，减⼩振动。
⼆、板式换热器常见故障原因分析及处理⽅法板式换热器常见故障有串液、外漏、压降过⼤、供热温度不能满⾜要求四个⽅⾯。
⼀、串液1 产⽣原因①由于板材选择不当导致板⽚腐蚀产⽣裂纹或穿孔。
②操作条件不符合设计要求。
③板⽚冷冲压成型后的残余应⼒和装配中夹紧尺⼨过⼩造成应⼒腐蚀。
④板⽚泄漏槽处有轻微渗漏，造成介质中有害物质浓缩腐蚀板⽚，形成串液。
2 处理⽅法①更换有裂纹或穿孔板⽚，在现场⽤透光法查找板⽚裂纹。
②调整运⾏参数，使其达到设计条件。
③换热器维修组装时夹紧尺⼨应符合要求，并不是越⼩越好。
④板⽚材料合理匹配。
⼆、外漏1 产⽣原因①夹紧尺⼨不到位、各处尺⼨不均匀(各处尺⼨偏差不应⼤于3 mm)或夹紧螺栓松动。
②部分密封垫脱离密封槽，密封垫主密封⾯有脏物，密封垫损坏或垫⽚⽼化。
换热器结垢的原因
换热器结垢的原因换热器结垢的原因有多种，主要有以下几种情况：悬浮于循环水中的固体微粒附着在换热器表面，形成污垢沉积物，造成垢下腐蚀，为某些细菌生存和繁殖创造了条件。
当防腐措施不当时，最终导致换热表面腐蚀穿孔泄漏。
冷却水中加入聚磷酸盐类缓冲剂，当水的PH值较高时，也可导致水垢析出。
初期形成的水垢比较松软，但随着垢层的生成，传热条件恶化，水垢中的结晶水逐渐失去，垢层即变硬，并牢固地附着于换热器表面。
水中钙、镁离子的碳酸盐、重碳酸盐在一定条件下转化为碳酸钙、碳酸镁，进而转化为水垢。
碳酸钙是一种松散的结晶体，附着在换热器受热面上，形成一层硬垢。
当垢的厚度达到一定程度时，传热条件恶化，垢层温度升高，碳酸钙一部分又转化为氧化钙，使垢层由松散变为坚硬。
水中的溶解氧与铜铁等金属表面发生电化学反应，生成氧化物或氢氧化物，并形成污垢。
细菌、微生物滋生繁衍，形成生物垢。
换热器外有灰尘、油污等杂质沉积在换热器表面。
生产工艺及操作不当引起化学腐蚀等。
为防止换热器结垢，可以采取以下措施：控制水质。
在循环水中加入阻垢剂，控制循环水的水质。
对于含有较多钙、镁离子的水，应进行软化处理；对于含有大量微生物的水，应进行杀菌处理。
提高换热器传热效率。
为了提高换热器的传热效率，应定期检查换热器的运行情况，及时清洗换热器表面的污垢。
定期检查和清洗。
应定期检查和清洗换热器表面的污垢和沉积物，避免污垢沉积在换热器表面。
加强操作管理。
应加强操作管理，避免操作不当引起化学腐蚀等情况。
定期更换设备。
对于使用时间较长的换热器，应定期更换设备，避免设备老化导致结垢问题加重。
增加防护措施。
在换热器表面增加防护措施，如涂层、镀层等，以减少污垢对换热器表面的影响。
总之，换热器结垢的原因有很多种，为了防止结垢问题发生，需要采取多种措施综合治理。
列管式换热器的结垢原因和清洗方法
列管式换热器的结垢原因和清洗方法
倪建萍
【期刊名称】《浙江化工》
【年(卷),期】2007(038)009
【摘要】通过对列管式换热器结垢产生的原因和影响因素分析、比较几种常用的除垢方法,选择较为合适的清洗方法.
【总页数】2页(P19-20)
【作者】倪建萍
【作者单位】杭州富时特化工有限公司,浙江,杭州,311251
【正文语种】中文
【中图分类】TQ0
【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.列管式换热器结垢的原因及解决措施 [J], 张晓霞
3.磷酸浓缩石墨换热器结垢清洗方法研究 [J], 李涛;徐丽
4.板式换热器结垢的原因分析、清洗及保护方法 [J], 姜立清
5.化工企业换热器结垢原因分析及清洗方法 [J], 刘桂[1]
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列管式换热器清洗存在的问题及解决方案
酒泉职业技术学院毕业设计（论文）2008 级石油化工生产技术专业题目：列管式换热器清洗存在的问题及解决方案毕业时间：专业：指导老师：学生：二〇一一年六月二十日摘要列管式换热器是化工生产中应用最广泛, 最典型的间壁式换热器, 主要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。
其优点是单位体积设备所提供的传热面积大, 传热效果好,结构简单, 操作弹性大, 可用多种材料制造。
但换热器在使用过程中, 污垢沉积物会不可避免地出现在传热表面上, 现结垢现象, 污垢沉积物热阻较高,大大降低了传热速率; 同时由于结垢减小了流道面积, 介质流动阻力增大,能耗增加。
几年来, 兰州石化公司助剂厂大部分换热器存在上述因结垢而影响使用效果的问题。
本论文通过总结通过对列管式换热器结垢产生的原因和影响因素分析、比较几种常用的除垢方法, 选择较为合适的清洗方法。
以兰州石化公司助剂厂年2万吨顺酐装置列式管换热器E-1307A/B为例：分析换热器易结垢原因，分析顺酐装置清洗E-1307A/B的方法、优点及存在的问题，利用数学模型进行换热器参数优化分析。
关键词:列管式换热器，结垢，清洗酒泉职业技术学院2011 届各专业毕业论文（设计）成绩评定表姓名张兰班级石化二班专业石油化工生产技术指导教师第一次指导意见1. 文献太陈旧2. 请做成表格进行比较更加清楚。
3. 全文格式不对，请参考系网站公布的标准2011年1 月10 日指导教师第二次指导意见1. 各二级标题要与所叙述内容相符，现在的大部分不符2. 各部分之间缺乏逻辑性2011年 3 月17 日指导教师第三次指导意见1.再将文字顺一下，校对错字、错句，2.将评审表附上，并将我每次提手修改意见填入列中，用统一的封面3.文献格式不对，请核对，2011年4月 2 日指导教师评语及评分经过多次反复的修改，多方的查找相关的资料。
该文的内容已经达到了比较高的层次。
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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。
所以当水在加温过程中，其内所含有的离子或是某些盐类会随着温度的升高而发生结晶，这些结晶会附着在换热管的表面，形成水垢，在水垢刚形成阶段，其还会较为松软，但随着时间的推移、传热效果的恶化，则会使水垢中的结晶开始失去，垢层开始变硬，并在换热管表面形成一层牢固的硬壳。
1.2流体的流速。
在列管换热器运行中，流体的流速并不是越快越好，因为当流速增加时，可能会导致结垢的增加，但也会引起沉积物脱卸的速率增加，所以当流速增加时，可能总结垢的速率反而会降低。
当处于运行中的列管换热器，其流速增加时，不仅换热器的系数会变大，而且所带来的磨损也会增大，使能耗增大，所以对于列管换热器流体的流速的控制，需要从能耗和污垢两个方面进行
综合考虑。
1.3换热器的表面材料对于污垢的形成具有较大的影响。
如果表面材料选择不当，则会在污垢形成过程中起到助推的作用。
目前换热器表面材料可以选择的种类较多，如铜合金、碳钢、不锈钢、石墨、陶瓷等、这些材料有的对结垢具有抑制作用，同时非金属材料则不易发生结垢，但其导热性能相比于金属材料则要差一些。
所以在进行换热器表面材料选择时，则需要综合多方面因素进行考虑。
另外，换热器表面构造上存在着一些微小的凸起，这会导致对吸收能力和化学活性增加，极易导致污垢发生沉积。
2、列管式换热器结垢的具体解决方案
2.1设计阶段列管式换热器结垢的防治措施，需要在设计阶段就进行充分的考虑，以减少运行阶段污垢的形成。
设计时需要从以下几个方面进行综合考虑，需要能够在现场进行清洗，减少清洗进对设备的折卸，减少死区和低流速区，确保内流速的均匀、温度分布的均匀性，在保证合理压力及不会产生腐蚀的情况下，利用提高流速来减少污垢的形成，设计时还需要对换热器表面温度进行考虑，以减少污垢的形成。
2.2运行阶段
2.2.1维持设计条件在运行时，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。
2.2.2运行参数控制在换热器运行时，要定期测试流体中结垢物质的含量、颗粒大小和液体的pH值。
2.2.3维修措施良好换热设备维修过程中产生的焊点、划痕等可能加速结垢过程形成。
2.2.4使用添加剂针对不同类型结垢机理，可用不同的添加剂来减少或消除结垢形成。
2.2.5减少流体中结垢物质浓度通常，结垢随着流体中结垢物质浓度的增加而增强，对于颗粒污垢可通过过滤、凝聚与沉淀来去除；对于结疤类物质，可通过离子交换或化学处理来去除；紫外线、超声、磁场、电场和辐射处理紫外线对杀死细菌非常有效。
2.3污垢的清理
2.3.1机械清理
机械清理对于管内污垢的清除还是具有较好效果的，对于管束发生轻微堵塞
时，则需要利用不锈钢筋和低碳钢的圆盘从一头捅入，另一头拉的方法来清除污垢，而专用清管刷则可以用来清除轻薄的积垢。
而对于管内结垢严重的情况，则需要利用软金属桶管来进行清理，对于管口发生堵塞的情况，则需要利用手工进行铲、削、刮和刷等方法来进行处理。
机械清理能够很好的清除污垢，但其处理效率低，工作量大，而且容易对换热管造成伤害。
2.3.2高压水冲洗清理
高压水冲洗清理一是一种强力清洗法，通常用于清洗列管式换热器的管内垢层。
它利用高压清洗泵打出的高压水，通过专用清洗枪直接将高压水射在需清洗部位，这种方法比人工清理和机械清理效果好，效率高但，对于设备存在结垢严重、垢层紧硬的换热器，此方法并不可取。
2.3.3化学清理
化学除垢是使用化学药品在列管换热器内进行循环，以溶解并消除污垢。
喷淋法、浸泡法、强制循环法是在实际清洗中最基本的化学除垢法。
实际应用中通常是两种方法混合使用，可以在不伤及金属和镀层的条件下对设备进行清洗，从而清理掉其他方法不容易去除的污垢。
化学除垢法清理污垢对大型的换热器十分有利，不经拆卸列管换热器就可以清理污垢。
2.3.4超声波除垢
超声波除垢就是利用超声波的空化效应、活化效应、剪切效应和抑制效应除垢，成本低廉，操作简易，是一种新型的换热器清洗技术，也是日后防垢技术的发展方向。
2.3.5混合清理
对于在一些恶劣的环境条件下工作的某些列管换热器，例如焦化厂的煤气冷却器，在污垢中由于含有煤粉、碳渣及油性物质等，如果单纯地采用某种方法除垢效果不理想的，可采用先进行化学清洗，再高压水洗的方式进行除垢。
3、结束语
换热器在运行时，导致其结垢形成的较多，为确保换热器的使用寿命及传热效率，需要分析具体结垢原因，以便采取有效措使换热器结垢的问题得到处理。
参考文献
[1]李洁.侯来灵.李多民.换热器的结垢与清洗[J].广东化工，2009，36（1）.
[2]金爱军.卫建军.延缓高压换热器结垢的措施与分析.炼油技术与工程，2010-04-15 .
[3]聂池.如何优化选择列管式换热器[J].科技创新导报，2009（27）。