板式换热器常见故障及处理

氯 碱 工 业

Vol. 55 , No. 8Aug. , 2019

第55卷第8期2019年8月

Chlor 一 Alkali Industry

【材料与设备】

板式换翹器常见故障0处理

李锐*,贺永斌，杜元鹏，张国奇，魏自强

(陕西北元化工集团股份有限公司，陕西 榆林719319)

* ［作者简介］李锐(1990-),男,2012毕业于陕西能源职业技术学院应用化工技术专业，现从事氯碱设备管理工作。

［收稿日期］2018 -09 -10

［关键词］板式换热器;故障;泄漏;压力;传热效果

［摘 要］板式换热器运行中的常见故障包括外漏、内漏、进出口压差大、传热效果差，分析了引起这些故障的

原因，提出了处理措施及维护保养注意事项。

［中图分类号］TQ114. 15

［文献标志码］B ［文章编号］1008-133X(2019)08-0038-03

Common faults of plate heat exchangers and treatment

LI Rui , HE Yongbin , DU Yuanpeng , ZHANG Guoqi , WEI Ziqiang

(Shaanxi Beiyuan Chemical Group Co. , Ltd. , Yulin 719319 , China)

Key words : plate heat exchanger ； fault ； leakage ； pressure ； heat transfer effect

Abstract : The common faults of plate heat exchanger in operation included external leakage , internal

leakage , large pressure difference between inlet and outlet , and poor heat transfer effect. The causes of these faults were analyzed. The measures to deal with the faults and the matters needing attention in

maintenance were put forward.1板式换热器1.1板式换热器结构

板式换热器主要由传热板片、活动压紧板、固定 压紧板、密封胶条和紧固螺栓组成。

12板式换热器工作原理

板片压紧后板束形成一系列的平行通道，每种 流体进入板片之间的适当通道，以逆流方式相对流

动增加换热效果。板片之间有密封垫片，当板片压 紧后，垫片可以保证流体介质与大气之间的有效密

封。入口周围有双重垫片，避免了入口和传热区域 之间不同介质的混合。

1.3板式换热器的特点及应用⑴

1.3.1板式换热器的特点

(1) 结构紧凑，占地面积小，清洗方便。

(2) 传热效率高。

(3) 质量轻，金属消耗量少，板片的厚度一般在

0.4 ~ 0. 7 mm o

(4) 传热系数高，热损失小，板片的波纹能使流

体在较小的流速下产生湍流。

(5) 组装灵活,可改变换热面积或流程组合，增

加或减少板片数量即可达到所需的换热面积。

(6) 拆卸、清洗、检修方便。(7) 价格低廉,经济性较高。

(8) 板式换热器的缺点是密封周边较长，容易

泄漏，不能承受高压。

1.3.2板式换热器的应用

板式热换器以传热效率高、节能、经济、结构紧 凑、拆卸方便等优点,被广泛地应用于化工、电力、冶

金、食品、石油、医药、船舶、机电、纺织、造纸等工业 部门，同时在城市集中供热及热能回收工程中也被

大量采用。

2板式换热器常见故障及处理措施

板式换热器的运行比较平稳，但由于工艺条件

变化频繁,流体介质腐蚀性较强，往往会出现一些故

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第8期李锐等：板式换热器常见故障及处理

障。

2.1介质外漏

介质外漏主要表现为渗漏(量不大，水簡不连续)和泄漏(量较大,水滴连续)。外漏岀现的主要部位为板片与板片之间密封处、板片密封槽部位以及端部板与压紧板内侧。

2. 1.1原因

介质外漏主要由以下原因造成。

(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3mm)或夹紧螺栓松动。

(2)部分密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有杂物,密封垫损坏或垫片老化。

(3)板片发生变形,组装错位发生跑垫。

(4)在板片密封槽部位或二道密封区域有裂纹。

2.1.2处理措施

(1)在无压状态,按制造厂提供的夹紧尺寸重新夹紧设备,尺寸均匀一致，压紧尺寸的偏差不应大于0.2n mm(n为板片总数)，两块压紧板间的平行度应保持在2mm以内。

(2)在外漏部位上作好标记，然后将换热器进行解体，逐一排查解决,再重新装配或者更换垫片和板片。

(3)将板式换热器进行解体，对板片变形部位进行修理或更换板片。在没有板片备件时,可将板片暂时拆除后重新组装使用。

(4)重新组装拆开的板片时，应清洗板片结垢，防止污物黏附在垫片密封面。

2.2介质之间串液(内漏)

介质之间串液(内漏)主要特征为压力较高一侧的介质串入压力较低一侧的介质中，系统中会出现压力和温度的异常。如果介质具有腐蚀性，还可能导致管路中其他设备的腐蚀。串液通常发生在倒流区域或两道密封区域处。

2.2.1原因

内漏主要由以下原因造成。

(1)操作条件不符合设计要求。

(2)由于板材选择不当，板片腐蚀产生裂纹或穿孔。

(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(如C1-)浓缩，腐蚀板片。2.2.2处理措施

(1)调整运行参数,使其达到设计条件。

(2)更换有裂纹或穿孔板片，在现场用透光法或着色渗透法查找板片裂纹。

(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，符合介质要求。

2.3压降异常

压降异常表现为压力降大于设计值和压力降小于设计值两种情况。压力降大于设计值更为常见。介质进出口压力降超过设计要求，甚至高出设计值许多倍，严重影响系统对流量和温度的要求。

2.3.1原因

压降异常可能由以下原因造成。

(1)运行系统管路未进行正常吹洗，特别是新安装系统管路中存在许多杂物。

(2)板式换热器首次选型时面积偏小,板间流速过高而压力降偏大。

(3)板式换热器运行一段时间后，因板片表面结垢而引起压力降过大。

2.3.2处理措施

(1)清除换热器流道中的杂物或板片结垢。

(2)二次循环水最好采用经过软化处理后的软水。

2.4换热效果差，供热温度不能满足要求

换热效果差，供热温度不能满足工艺要求的主要特征是出口温度偏低,达不到设计要求及工艺要求。

2.4.1原因［2】

换热效果差主要由以下原因造成。

(D-次侧介质流量不足，导致热侧温差大，压降小。

(2)冷侧温度低,并且冷、热末端温度低。

2.4.2处理措施

(1)增加热源的流量或加大热源介质管路直径。

(2)平衡并联运行的多台板式换热器的流量，或拆开板式换热器清洗板片表面结垢。

3板式换热器的维护及检修

31板式换热器日常检查与维护

(1)定期检查设备静密封的外漏情况，通过压力表或温度计监测流体进出口压力、温度。对设备内漏,可通过流体取样分析监测。(下转第42页)

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