福佑德换热器清洗 – 第 13 页 – 山东福佑德环保工程有限公司是专业从事清洗业务的公司,公司清洗范围:锅炉清洗、换热器 清洗、河道清淤、管道清洗、油罐清洗、管道酸洗钝化、塔器类清洗、反应器类清洗等服务 19953136015

板式换热器故障分析【常见故障解读】_

板式换热器泄露、腐蚀等常见故障全面解读
 
金石永泰;你好
 
李经理
厂里板式换热器泄露,不知道该怎么办,唉。
 
金石永泰;
有可能是夹紧不到位,测量夹紧尺寸与计算尺寸比较。重新夹紧至规定尺寸即可
 
李经理;好的
 
金石永泰; 
如果夹紧到位,在泄漏点做好标记后,拆开板换检查。一般是这三种情况。
1:垫片与板片间有杂物,拆开板换清理杂物。
2:垫片与板片贴附不到位,拆开板换,复位垫片。
3:垫片断裂或老化,需要更换垫片。
如果是外部波纹部位错位 ,需要拆开换热器,将定位复型。
 
李经理;
谢谢,如果是内漏的情况该怎么办呢?
 
金石永泰;
一侧放空或两侧进出口均关断后观察压力是否相等。
如果不相等,应该是板片腐蚀穿孔。
更换板片,检查介质化学成份,腐蚀物是否超标
 
李经理
哇,你太厉害了。我们的换热器供热效果不理想,你可以帮我分析一下原因么?
  
 
金石永泰;
没问题,我给你具体分析一下。
如果是:
a.板换一次侧进出口无压差 
b.板换一次出口温度低 
c.板换二次供回水温差较小,但压差正常
应该是热源流量不足,需要找出并消除一次侧限制流量点 。提高一次侧热水输送能力。
一网供水温度远低于设计温度,那应该是热源温度过低,提高一网供水温度或增大一网流量就OK啦。

 

金石永泰;
a.板换二次侧进出口压差大 
b.板换二次侧进出口温差较小  
c.二网供回水温差小  
d.一次侧供回水压差正常,但回水温度低
则为二次侧流量过大,应减小二次侧流量。
 
金石永泰;
a.板换一次侧进出口压差大 
b.板换一次出口温度正常或偏低 c.板换二次侧供回水温差小
是板换一次侧堵塞,应拆开板换,清理堵塞物
 
李经理;
我懂啦!
那板换二次侧压差大;
板换一次侧回水温度高,水温降不下来 ;
二次网供回水压差小且供回水温差大
就是板换二次侧堵塞 (有时部分堵塞)
 
金石永泰;
是的,学的很快嘛!
如果供水温度偏离,供水温度过低。
热负荷偏离,实际负荷大。
则是实际工况与设计工况偏离太大
 
李经理;
谢谢,今天学到了很多关于板式换热器的实用知识呢。
 
金石永泰:
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。  
板式换热器应用越来越广泛,针对常见的泄漏问题,分析其主要原因有:
(1)换热板片腐蚀穿透;     
(2)换热板片有裂纹;     
(3)夹紧螺栓紧固不均匀;     
(4)换热板片变形太大;     
(5)密封垫片断裂或老化;     
(6)密封垫片厚度不均;     
(7)密封垫片压偏。
 
具体失效形式可能由如下情况造成
 
由于水质不达标加上水处理设备运行不当,且冷热介质温差,易在板式换热器板片表面形成积垢(碳化物、二氧化硅垢层),从而引起导热不良、换热效果降低,严重的将产生的局部点蚀穿孔泄漏;  
 
在板式换热器密封垫片槽底或板片封闭流道的角孔垫片外侧等缝隙处,会造成介质的滞留,由于滞留介质的电化学不均匀性而导致在此处产生的缝隙腐蚀泄漏;  
 
板式换热器板片在制作压制过程中会产生一定残余内应力,若与介质中的一定浓度的卤素离子(如氯离子等离子)或H2S长时间的接触可能引起板片应力腐蚀开裂;  
 
板式换热器不锈钢板片在焊接过程中造成晶间腐蚀;  
 
板式换热器板片选材不当或使用期过长,超过了允许使用寿命造成泄漏;  
 
安装或拆卸清洗的时候夹紧螺栓紧固不均匀,造成垫片、板片错位而泄漏;  
 
安装垫片时,垫片上和垫片槽内有砂子、油污、铁屑和焊剂等杂物,造成密封面破坏而泄漏;
 
 
 
板式换热器换腐蚀失效类型
 
① 点蚀:
由“闭塞电池腐蚀”(Ocluded Cell Corrosion)作用引起的一种局部腐蚀—使局部金属表面的钝化膜破坏,形成尺寸小于1mm的穿孔或蚀坑。例如,在不锈钢板片表面生锈或积垢(碳化物、二氧化硅垢层)处,因导热不良、介质的pH值减小产生的腐蚀; 
 
② 缝隙腐蚀:
由“闭塞电池腐蚀”作用引起的一种呈斑点状或溃疡形的局部腐蚀。同点蚀的主要区别是腐蚀产生在金属零件的缝隙处,由于滞留介质的电化学不均匀性而导致的。例如, 密封垫片槽底或板片封闭流道的角孔垫片外侧处产生的腐蚀; 
 
③ 应力腐蚀开裂:
在静态拉伸应力与电化学介质共同作用下,由阴极溶解过程引起的金属局部腐蚀裂纹或断裂。例如,板片压制成型时将产生残余内应力,若与介质中的卤素离子(如Cl -、F -等离子)或H2S接触可能引起应力腐蚀开裂; 
 
④ 晶间腐蚀:
起源于金属表面并沿晶粒边界深入到内部的腐蚀,可导致晶粒间的结合力丧失,使材料的强度大大降低。例如,不锈钢在过敏温度范围 (400℃~600℃)内产生的腐蚀; 
 
⑤ 均匀腐蚀:
接触介质的金属表面全部或大部分被腐蚀的现象。例如,板片选材不当,或使用期过长,超过了允许使用寿命; 
 
⑥ 其他腐蚀失效:
主要有露点腐蚀、磨蚀 、微生物腐蚀等。例如,含有酸性物质的热蒸汽与冷的板片接触,可引起露点腐蚀;板片的介质入口角孔处和导流区的流速过高,或流体中含有砂粒类颗粒物时,可导致磨蚀;海水中的藻类、细菌、原生物等,可导致板片的微生物腐蚀。
 
以上几种腐蚀失效中,Cr-Ni奥氏体不锈钢的应力腐蚀开裂约占50%,点蚀和缝隙腐蚀共约占20%,所以最危险、最常见。 
 
 
如果板片之间发生泄漏可能轻则导致换热效果不佳影响后续生产加工,重则会导致换热器停止工作直接影响我们的生产计划。所以我们要根据工况定期对换热器进行清洗保养和维护。
直接来电为您详细制定换热器的清洗保养措施~
 


电厂使用哪种换热器,你知道吗?_

热交换器,是把热流的一部分热量传给冷流体的装置,也就是把水或其它介质装在一个大的封闭容器中,而容器中有管道通过,使热水从里面流出来。
 
换热器,根据区分,可以分为三类:
直接式换热器,又称混合式换热器,是指两种流体直接接触,彼此混合进行热交换的装置,如冷水塔、气冷凝器等。
 
蓄热式换热器是由固体材料组成的蓄热体,将高温流体中的热量传给低温流体,热介质先加热固体材料,达到一定温度后,冷却介质再加热固体材料,使热量传递。再生换热器有回转式,阀门开关等。

 

 
间壁式换热器,又称间壁式换热器,是利用介质的传热,把冷、热两种介质隔离在固体之间,通过间壁交换热量。对供暖企业来说,间壁式换热器是应用最广泛的。按其结构可分为管式热交换器、板式热交换器和热管式热交换器。
 
在我国现有的电厂中,用于闭式循环冷却水系统的水热交换器分为两类,一类是管壳式热交换器,另一类是板式热交换器。管壳式换热器是一种常用的热交换器形式,已广泛应用于电厂的设计中,而国内一些进口机组多采用板式换热器,如电厂、汽轮机、核电站等。板式热交换器因其体积小、重量轻、传热效率高而受到越来越多的关注。对管壳式和板式热交换器两种类型进行了比较,并提出了选型参考意见。
 
管壳热交换器
管壳式换热器又称列管式换热器。间壁换热器是一种以管束内壁为传热面的换热器。本实用新型结构简单,操作可靠,可采用多种结构材料(主要是金属)制作,可在高温、高压下使用,是目前应用最广泛的类型。
按照补偿措施的不同,管壳式换热器可分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管式换热器和填料式换热器四种类型。
 
固定式管板热交换器
固定式管板换热器是管壳式换热器的一种。在固定管板式热交换器的两端的管板和外壳之间采用焊接的方式连接,主要由外壳、管板、管束、顶盖(封头)等组成。
安装管板式热交换器。
 
固定式管板热交换器的优点:
结构简单;
相同壳体直径时,排水口数量最多,旁路最少;
每个换热管均可换热,且管内清洗方便。
固定式管板热交换器的缺点:
外壳程不能进行机械清洗;
换热管与壳体之间的温差较大(50℃以上),将产生温差应力,其解决办法是在壳体上设置膨胀节,使壳体行程压力不能过大,以保证膨胀节强度;
只用在流体清洁且不易结垢、两液相温差小或温差较大但壳程压力不高的工况下。
 
 
U形管式热交换器
U形管换热器是一种管壳式换热器,由管板、管壳、管束等部件组成。“U”形管式换热器的每根管子弯曲成U形,进出口分别安装在同一块管板的两侧,封头用隔板分成两个房间,这样,每根管子都能自由伸缩,不依赖于其他管子和外壳。
 
U型管式热交换器的优点:
管束可以自由漂浮,不需要考虑温度差的应力,适用于温度差大的场合;
该装置只有一块管片,法兰数目少,漏点少,结构简单;
U形管热交换器运行可靠、成本低。
 
U形管换热器缺点:
管道内的清洗比较困难。因管道需具有一定的弯曲半径,导致管板利用率低;
管束最里面的管间距较大,壳体容易发生短路。在U形弯管中,当管内流速过大时,会对U形弯管部分造成严重的冲蚀,影响其使用寿命;
层内管如果一旦损坏就无法更换,因此报废率较高。


板式换热器:板片击穿的原因_

板式换热器是制冷主机上的重要配件,它是由一组波纹金属板组合而成,板上有四个角孔,供传热的两种液体通过,引导流体交替地流经各自的通道,进行热交换,它们排列紧密、精度高,体积小,换热效率高,节省空间,使用环境要求较高,适合在小型制冷机组上使用。
 
一般空调设备在正常维修养护情况下可使用15年~20年,但主机的板式换热器被击穿的情况,其主要原因分析如下:
 
1、维保问题板式换热器在经过长时间运行以后,需定期清洗
一般两年清洗一次。如现在的板式换热器可以拆开来一片片单独清洗,但一般制冷工程主机上的板式换热器是不可以拆开的,只能靠打开换热器进、出水管上的阀门和丝堵来清洗,所以换热器很难清洗干净,也就容易堵塞、结垢,一旦换热器内有一部分通道被堵塞,其余的通道就得承受机组所有水的流量,这样,流经板式换热器的流速增大,摩擦力就增加,磨损也就加快了。
 
2、板换材质问题与其他换热器的换热表面相比,板式换热器的换热表面相当薄,即0.5mm,所允许的最大腐蚀度为0.05mm/年。普通板式换热器的材质通常使用合金材料(304或316),304是奥氏体不锈钢中最低廉的一种,对一定范围的有机物具有抗腐能力,但抗盐酸及硫酸能力弱。一般空调主机的板式换热器材质用的是304,那么用了8年之后,板材会击穿、腐蚀也是必然的。

 

 
3、安装问题系统中只装有“Y”型过滤器,没有装电子水处理装置,这样就很难保证管路系统不结垢。另外,如果“Y”型过滤器清理不及时,让循环水中还残留有哪怕是对壳管式换热器基本不构成危害的微小砂砾,也会对板式换热器存在磨损的危害。
 
4、板换板片加工工艺问题
板式换热器的板片加工工艺不科学,整体板片壁厚不均匀,正常使用中就最薄处易出现穿孔现象。
 
5、使用环境温度的问题
板式换热器的使用环境温度过低,板片击穿是冻坏的,板换内容积较小,本身结构有没有太多膨胀余地,一结冻必坏。
 
6、工况水质的问题
目前板式换热器使用的水质之差毋庸讳言,而且大多未进行净化、过滤处理,结垢,腐蚀普遍存在。导致板式换热器板片比较容易出现穿孔。其它如水锤、碰撞之类的非典型性原因就不提了。  


换热器清洗方法及技巧,一定要保存下来!_

板式热交换器具有地面积小、投资少、热交换效率高等特点,已成为主流热交换设备。但是,板式热交换器的流通截面积小,结垢后容易发生堵塞,热交换效率低。今天的编辑将谈谈板式热交换器结垢的原因和去除水垢的方法。
 
一、换热器结垢原因分析
 
1.在离子或分子状态下溶解在水中的杂质。
钙盐:水中的主要成分有Ca(HCO3)2,CaCl2,CaSO。
CaSiO3等。钙盐是热交换器结垢的主要成分。
 
镁盐:水中主要成分是Mg(HCO3)2,MgCl2,
MgSO4等。镁溶于水中后,加热分解后产生Mg(OH)2沉淀,形成泥渣或水垢。
 
钠盐:主要由NaCl,Na2SO4,NaHCO3组成。
NaCl不产生水垢,但水中有游离氧,会加速金属壁的腐蚀;
Na2SO4含量过高会结盐,影响安全运行;
在温度和压力的作用下,水中的NaHCO3分解为NaCO3,NaOH,CO3,从而损坏金属晶粒。
 
2.胶体中的杂质。
铁化合物:主要成分是Fe2O3,会产生铁垢。
微生物:由于循环水的水温和溶解氧为微生物提供了有利于繁殖的条件,微生物会大量繁殖。当循环水温度较高时,向水中添加磷酸盐等化学物质正好是微生物的营养物质。微生物的繁殖不仅堵塞板通道,有时还堵塞管道,腐蚀金属。
污泥:冷却循环水中的污泥来自空气中的灰尘和补充水中的悬浮物,逐渐沉积在流速较低的热交换器中。
结垢:主要是微生物的分泌物与水中的泥沙、腐蚀性物质、菌藻残骸结合而成,经常附着在热交换器壁上。

 

 
二、板式换热器结垢的清洗方法
 
1.清洁剂的选择
洗涤剂的选择,现在采用酸洗,包括有机酸和无机酸。
有机酸主要包括草酸、甲酸等。
无机酸主要包括盐酸、硝酸等。
热交换器材料为镍钛合金,以盐酸为清洗液,易对板材造成强腐蚀,缩短热交换器寿命。硝酸是常用的。用于硝酸清洗的缓蚀剂可以是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。经过硝酸清洗和清洗后,设备可以在空气中钝化。
经过反复试验发现,选用甲酸作清洗液效果最佳。将缓冲剂和表面活性剂加入甲酸清洗液中,清洗效果更佳,可以减少清洗液对板材的腐蚀。化学试验研究表明,甲酸可以有效地去除附着在板材上的水垢,同时对换热器板材的腐蚀也很小。
 
2.清除水垢的基本原理。
溶解性:酸性溶液易与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应,产生易溶性化合物,使其溶解。
剥离作用:酸溶液可以溶解金属表面的氧化物,破坏与水垢的结合。剥离附着在金属氧化物表面的水垢。
气动作用:酸溶液与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,对难溶性或溶解性较慢的水垢层,有一定的掀动作用,使水垢从换热器表面脱落。
松散作用:由于钙,镁,碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解,残余的水垢会松散,很容易被流动的酸溶液冲走。
 
3.清洁水垢的工艺要求。
酸洗温度:提高酸洗温度有利于提高除垢效果。温度过高会加剧酸洗液对热交换器板的腐蚀。经过反复试验,酸洗温度应控制在60℃。
酸洗液浓度:根据反复试验,酸洗液应配合甲酸81.0%、水17.0%、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度,清洗效果优异。
酸洗方法和时间:酸洗方法应结合静态浸泡和动态循环。酸洗时间应先静态浸泡2h,然后动态循环3~4h。酸洗过程中,酸洗浓度应经常取样和测试。当相邻两次测试的浓度差低于0.2%时,可以认为酸洗反应已经结束。
钝化处理:酸洗后,板式热交换器表面的水垢和金属氧化物大部分溶解脱落,暴露出新的金属,容易腐蚀,因此酸洗后,对热交换器板进行钝化处理。
 
三、清洗水垢的步骤和预防结构的措施
 
1.清洁水垢的步骤
洗涤:酸洗前,先对换热器进行开式洗涤,这样既可以提高酸洗效果,又可以减少酸洗消耗。
将清洗液倒入清洗设备中,然后注入热交换器。
酸洗:静态浸泡充满酸溶液的热交换器2h。然后连续动态循环3~4h。在此期间,每0.5h进行一次交替清洗。酸洗后,酸洗液应稀释中和后排出。
碱性洗涤:酸性洗涤后,用NaOH,Na3PO4,软化水按一定比例配制,以动态循环的方式对换热器进行碱性洗涤,达到酸碱中和,使换热器板不再腐蚀。
水洗:碱洗后,用干净的软化水反复清洗换热器0.5h,彻底清洗换热器内的残渣。
 
2.防止板式热交换器结垢的措施
操作时严格控制水质,系统中的水和软化罐中的软化水必须经过严格的水质检验,合格后方可注入管网。
新系统投入运行时,应将换热器与供热系统分开,经过一段时间的循环,然后将换热器并入系统,以避免管网中的杂质进入换热器。


热管换热器和板式换热器,老师傅教你这样来区_

一、管式换热器
对水/水管式换热器而言,冷却水是由冷却水在管束内流动而管束外流动,管束内介质的速度一般在0.8~1.2m/s左右(视冷却水侧压降要求而定),因此其流动状态为层流,管束直径一般在10m-15mm之间。因为冷却水质一般采用海水、河水或冷却塔水,极易产生结垢,并形成绝热层,导致传热效率急剧下降,所以必须经常清洗和清除这些结垢,以确保传热效果。
 
对水/水板式换热器而言,冷却水与被冷却水对流于板片两侧,介质流速一般为0.5~7m/s左右(视介质允许压力降)。因为片子是鱼骨状,所以它的流动是旋转湍流,其流体通道在4mm-8mm之间(取决于所选的型号)。因为流体的流动状态都是旋转湍流,所以冷却的水质可以是海水,也可以是河水,或者冷却塔水,也不容易产生水垢,所以清洗的频率比管壳式要低很多。

 

 
二、换热器热交换效率
管壳式换热器中冷却水为层流,因此在管壁上的流速为零,其传热须采用径水传热(另一种情况是冷、热侧介质的流速为900,且不形成对流)。对水/水换热器而言,其传热系数K值一般在800-1200w/m2*K。
 
板式热交换器中,冷却水侧和被冷却水侧的流动都是紊流的,流道内的介质不断地在板壁和通道中心发生流动。此外,冷、热侧介质的流动形成了1800个对流,因此换热效率非常高。水冷式换热器的传热系数K值一般在4000-7000w/m2K之间。从而节省换热面积4-5倍。
 
三、温度差距
管式热交换器的流态和二中介质的流动方向决定了端温差较大(即冷却水进口温度与被冷却水出口温度之差),一般在8℃左右,如果管式热交换器的端温差为1℃,则该管式热交换器的长度必须达到80m长,这在电站设备安装中是难以想象的。
 
板式热交换器的流动状态和两种介质的流动方向决定了端温差很小,可以经济地达到1℃左右的端温差。这种情况在夏季工作时,冷却水温度较高,一般达到33℃-37℃。使用板式热交换器时,冷却水温度易降至35℃-38℃,保证汽轮发电机组和辅机的额定出力和正常工作(由于发电机冷却水温若大于37℃,则出力将受到影响)。但由于管壳式换热器的端温差较大,导致其在夏季工况下不能保证汽轮发电机和辅机的额定出力和正常工作。
 
四、换热器性价比
因管、壳式换热器的结构和传热效率,使其材料更多,所以价格更高。但板式热交换器的结构和传热效率决定了它的用材很少,其价格远低于管壳式换热器。如冷却水质为海水或有海水倒灌的江河水,则需要使用抗海水腐蚀材料,如钛材等。
 
 
五、灵活性
管、壳式换热器的结构决定了在确定了一定的换热器容量后,其管束数、壳数、长度都已确定,因此不能再改变。
板式热交换器的结构却很容易适应换热量的变化,一般在几个小时内,就可以在框架长度范围内简单地增加减薄薄片,从而满足新工艺参数的要求。电厂运行中出现了很多不可预见的或额外增加的热交换量,所以板式换热器这个功能就显得尤为重要。
 
六、换热器使用寿命
壳管式换热器无论从壳体或管束的强度设计都足以满足电厂的长期使用,但由于冷却水侧压力不能完全恒定,它所产生的压力波作用于胀管处,所以更容易出现漏水现象,甚至漏水。
 
板式热交换器的板片之间有金属与金属的接触,可形成一个无振动的刚性整体,所以板片的寿命足以满足电厂长期使用的要求。而且密封圈的寿命一般取决于介质温度,一般介质温度若为70℃,则平均寿命可达12年。
 
七、换热器维护
一般而言,管式热交换器中的管束有几百个,为了清除管子上的结垢,由于不知道哪一个管束结垢,必须对每个管束进行清洗。另开管壳式换热器一般需要60-90分钟,因此对管壳式换热器进行清洗需要较长时间。此外,管束都在壳体内,哪根管束漏水漏气,一般情况下是不能被探测和发现的,因此电厂有时必须更换整套管束,这需要大量的资金和时间。
 
板式热交换器一般可用化学清洗剂清洗,无需开启,30-60分钟内即可清洗干净。即使需要打开检查和清洗,只要卸下夹紧螺栓,就可以检查所有的传热表面,拆卸换热器一般只需15分钟,哪些需要重点清洗,一看就知道,所以拆开清洗板式换热器只需很短的时间就可以完成。


板式热交换器与壳式管热交换器如何区别?_

一、结构的区别:
1、壳管式换热器结构:
管壳式换热器是由壳体、换热管束、管板、折流板(挡板)以及管箱等部分组成。外壳体多为筒形,内含管束,管束两端均固定于管板上。热传导有两种类型的热流体和冷流体,一种是管边的,叫做管边的;另一种是管边的,叫做壳边的。
 
为提高管外流体的传热系数,常在管壳体内设置一些隔板。隔板能提高壳程内流体的流速,使流体能在一定距离多次通过管束,增加流体的湍流程度。
换热管可以放置在管板的上部三角形或方形。正三角形排列紧凑,管外流体湍流度大,换热系数大。方块排列,方便清理管子外的污物,适用于易结垢的液体。
 
2、板式换热器结构:
活动板式热交换器是由多个冲压有波纹的薄板按一定间隔,四面用垫片密封,并与框架和压缩螺钉相重叠而成。四个角形的板孔和衬垫孔组成流体分配器和收集管。与此同时,冷流体和热流体被合理地分离,这样他们就可以在每一块板材的两侧分离。流道内流动,热交换通过平板进行。

 

 
二、换热器的分类
 
管式换热器的分类:
固定管板热交换器管板与管壳两端的管束为一体,结构简单,但仅适用于冷、热流体温差不大,壳程不需要进行机械清洗的换热作业。在温度差较大、壳面压力不太高时,可以在壳体上安装弹性补偿环来减小热应力。
 
浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,完全消除了热应力,整个管束可从外壳中抽出,便于机械清洗和维修。浮动式换热器应用广泛,但结构复杂、成本高。
U形管热交换器的每个管子弯曲成U形,两端固定在同一块管板上,上、下两区。利用管箱隔板,分为进、出口两室。换热装置的热应力完全消除,结构比浮头结构简单,但管程不易清洁。
 
U形管式热交换器
涡流式热膜传热器采用最新的涡流式热膜传热技术,通过改变流体的运动状态来改善传热效果。在涡流管内,介质通过涡流管内表面时,会对管内表面产生强烈的冲刷作用,从而提高传热效率,达到10000W/m2。该结构还具有耐腐蚀、耐高温、耐高压、防水垢等性能。
 
板式热交换器分类:
根据单位空间换热面积的大小,板式换热器属紧凑式换热器,主要与管壳式换热器相比较。常规管壳式换热器占用较多的空间。
根据工艺用途,有不同名称:板式炉、板式炉、板式炉冷凝器、板式炉预热器。
根据工艺组合的不同,可分为单向板式换热器和多向板式换热器。
根据两种介质的流动方向,可分为平行板换热器、逆流板换热器和横流板换热器。后者更为常用。
根据转轮间隙的大小,可分为普通间隙板式换热器和宽间隙板式换热器两种。
根据波纹磨损情况,板式热交换器之间有更详细的区别。
按是否为一整套产品,可分为单板式换热器和板式热交换器两种。


换热器工作原理,原来是那么一回事!_

一、什么是热交换器
热交换器,是一种把热流体的一部分热量转移到冷流体中的装置,也称为热交换器。热交换器在化工、石油、电力、食品等行业具有重要作用,在化工生产中,热交换器被广泛地用于加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。
 
 
二、热交换器根据原理来分类
中间壁热交换器
间壁式换热器是指在被壁面分开的空间内,通过壁面传热和壁面对流,实现两种不同温度的流体之间的换热。间壁式换热器有管壳式、套管式等多种换热器类型。间壁换热器是目前最常用的换热器。
 
再生热交换器
蓄热式换热器是由固体材料组成的蓄热体,将高温流体中的热量传给低温流体,热介质先加热固体材料,达到一定温度后,冷却介质再加热固体材料,使热量传递。再生换热器有回转式,阀门开关等。
 
液力连接间接热交换器。
液体联接间接式换热器是指将两个表面式换热器通过在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体中接收热量,在低温流体中向低温流体中释放热量。

 

 
直接式热交换器。
也叫混合换热器,是两种流体直接接触,彼此混合来换热的装置,如冷水塔,气体冷凝器等。
 
复合热交换器
兼具汽水面式间接换热和水-水直接混流换热两种换热方式的装置。与汽水间接换热相比,换热效率更高;与汽水直接混合换热相比,机组噪音更小,稳定性更好。
 
三、根据使用用途来区分
暖气。
热水器是将液体加热到必要的温度,但是被加热的液体不会发生相变。
 
预加热
预加热流体的预热器,提供了工序操作的标准工艺参数。
 
超温装置
过热器是用来将流体(过程气或蒸汽)加热到过热的。
 
蒸发。
蒸发器用来加热液体,达到沸点以上的温度,使其液体蒸发,一般有相变。
 
按照结构上的分类。
有:浮头换热器,固定管板式换热器,U形管板式换热器,板式换热器等。
 
 
四、热交换器应用行业:
热交换器在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中,常被用来加热或冷却低温流体,或冷却高温流体,使其蒸发或凝结成蒸汽。
热交换器既可用于单元设备,如加热器、冷却器、凝汽器等;又可用于过程设备的部件,如合成氨塔中的热交换器。换热设备是化工生产中的重要设备,据统计,换热器吨位约占整个工艺设备的20%,有的高达30%,其重要性可想而知。
 
管壳式换热器
管壳式换热器品种繁多,需求量大,急需开发新型耐磨、耐腐蚀、高强度材料。国内不锈钢-铜合金复合材料、铝-镁合金和碳化硅等非金属材料的开发和应用均取得了不同程度的进展,其中钛材开发速度最快。
 
钛对海水、氯碱、醋酸等有较好的耐蚀性能,如再强化换热,效果会更好,有些生产单位已经很好地掌握了钛材的加工制造工艺。物料喷涂,国内已从国外引进生产线。铝-镁合金具有良好的耐腐蚀性能和导热性,其价格比钛材便宜,值得关注。
 
改善换热器性能,提高换热效率,减少换热面积,降低压降,提高设备热强度,节能降耗等方面的研究,在国内取得了显著成绩。大量使用换热设备有效地提高了能源利用率,降低了企业成本,提高了效益。


冷凝器清洗除垢方法,一定要这样做!_

冷凝器在长时间使用后很容易出现管道形成水垢的现象,如果没有及时处理掉,这些水垢会影响换热效果,导致机组的冷凝温度升高,进而导致制冷量降低、机组电耗增加。因此冷凝器应该经常进行水垢清除。
 
预防和清除水垢的方法大致有以下三种:
 
一、机械除垢法:机械除垢是用软轴洗管器对钢制冷却管的冷凝器进行除垢的方法,特别适用立式壳管式冷凝器。
 
1、将冷凝器中的制冷剂抽出。
2、关闭冷凝器与制冷系统连接的所有阀门。
3、冷凝器的冷却水正常供给。
4、用软轴洗管器联接的伞型齿轮状刮刀在冷凝器的立管内由上而下地进行旋转滚刮除垢,并借助循环冷却水来冷却刮刀与管壁磨擦产生的热量,同时将清除下来的水垢、铁锈等污物冲洗入水池。
 
在除垢过程中根据冷凝器的结垢厚度和管壁的锈蚀程度及已使用的年限长短来确定所选用适当直径的滚刀,但在第一遍除垢所选用的滚刀直径比冷却管内径要适当小一些,以防损伤管壁,再选用与冷却管内径接近的滚刀进行第二遍除垢,这两遍除垢就能清除冷凝器95%以上的水垢和污锈。
 
这种机械除垢的方法是利用伞型齿轮状滚刀在冷却管内旋转进刀过程中的滚刀转动和震动,将冷凝器冷却管中的水垢和污锈等清除掉,待除垢结束后将冷凝水池中的水全部抽掉,从池底把清除下来的垢、锈等污物清理干净,并重新注水。
 

二、化学酸洗除垢法:用配制好的弱酸性除垢剂对冷凝器进行清洗,使水垢脱落,提高冷凝器的传热效率。

 
1、在酸洗槽内配制好除垢溶液,开动酸洗泵,使除垢剂溶液在冷凝器的冷凝管中循环流动24小时后,一般情况下24小时后水垢基本清除干净。
2、停止酸洗泵工作后,用圆形钢刷在冷凝管器的管壁内来回拉刷,并用清水将垢、锈冲洗干净。
3、再用清水反复清洗残留在管内的除垢剂溶液,直至彻底干净。化学酸洗除垢方法适用于立式和卧式壳管式冷凝器。
4、电子磁水除垢法:电子磁水器的工作原理是将流经冷凝器的冷却水中的钙、镁和其它盐类在常温下以正负离子状态溶解于水中。
 
当冷却水以一定的的速度流经磁水器的横向磁场时,溶解的钙、镁等离子获得感应电能,使其电荷状态发生变化,离子间的静电引力受到干扰和破坏,这样就改变了其结晶条件,使晶体的结构疏松,抗拉、抗压能力降低,不能形成粘结力强的坚硬水垢,成为松散的泥渣随冷却水的流动而排出。
 
这种除垢方法既能有效地防止新水垢的产生,而且还能清除原有的水垢,因为使用电子磁水器后,离子失去了结垢能力,这就对原有水垢失去了保护作用。另外经过磁化了的冷却水具有了一定的感应电能,同时由于冷凝器中的钢管与水垢的膨胀系数不同,使原有水垢逐渐发生龟裂,磁化水又不间断地侵入其裂缝中,破坏了原有水垢的粘着力,使之逐渐疏松而自行脱落并不断地被循环冷却水带走。
 
电子磁水器的除垢方法简便易行、劳动强度低,而且在不影响制冷系统正常运转的情况下进行除垢和预防结垢。
 
除垢与节能的意义:
冷凝器一旦结了水垢,则导热热阻增大,于是热阻增加,传热系数值就要减少,因为冷凝温度与传热系数成反比,所以造成冷凝器温度升高,冷凝压力也相应增高,并且冷凝器结垢越严重,冷凝压力就越显著地增高,这样就使制冷机耗电增加,并造成制冷系统各运转设备的耗电相应的增加,造成电能浪费。


换热器清洗,试试这几种方法,换热器焕然一新_

一、机械除垢清洗法
当管壳式换热器的管束有轻微的堵塞或积渣垢时,可采用不锈钢钢条或低碳铜盘从一端通到另一端拔出,以清除轻微的堵塞或积渣垢。轻、细的积垢,可根据管径选择专用清管刷,一头穿粗铁丝,将清管刷从换热管内拉出,反复几次即可清除与换热管结合不太紧的积垢。如果管子内垢较重或完全堵塞,可用软质金属刺管清除。管道的管口被污垢或异物堵塞时,可采用铲除、削、刮、刷等人工方法进行处理。

 

 
二、用高压水的冲洗和清洗
高电压水洗是利用高压水泵打出的高电压水,通过专用清洗枪将高电压水直接注入到需要清洗的部位,其调压范围为0~100MPa。若水垢不太紧,可选用40MPa左右的压力。在结构坚固、紧密时,也可将高合金喷头塞进管子中进行高压清洗,一般这种方法主要是用来清洗管壳式换热器的管内垢层,或用来清洗可抽出管束的热交换器设备外壳和管束表面的垢、异物,例如U形管换热器的清洗过程:
 
(1)清洁工应穿戴劳保用品;
(2)根据设备自身情况合理调整水压,注意人身和设备的安全;
(3)水枪试验;
(4)对换热器管、壳程进行清洗,如设备封头已拆开,清洗过程中水枪喷射方向应设警戒区,并有专人看守。
 
三、化学溶剂除垢法
先对结垢物质进行化学分析,然后决定用哪种溶剂清洗。普通硫酸盐和硅酸盐水垢一般采用碱洗,碳酸盐水垢则采用酸洗,油垢的结焦可用氢氧化钠、碳酸钠、洗衣粉、洗涤剂等按一定比例配水清洗。使用化学清洗必须考虑使用防腐剂。在进行化学清洗之后,再用清水循环冲洗几次,直到水变成中性。除了上述清洗方法外,本机还可采用海绵球自动清洗。


板式热交换器外观要求_

板式热交换器对外观也是有要求的,想知道是什么样的要求吗?那么今天就让我们简单了解下它对外观的要求。
 
1.热交换器机组表面的漆膜应均匀、平整,无气泡、龟裂和剥落等缺陷,检测柜内应干燥、清洁、无杂物。
 
2.底座外形尺寸误差应小于5‰,设备定位中心距误差应小于2‰,设备安装螺栓孔与中心线误差应小于2mm,板式热交换器的管道的水平偏差和垂直偏差应小于10mm。

 

3.板式热交换器安装法兰时,法兰密封面与接管中心线平面垂直度偏差不应大于法兰外径的1%,且不大于3mm。

4.汽、水流向、接管标记及机组标志牌完整、正确。