板式換熱器清洗前的準備

板式換熱器的結垢分析

板式換熱器一般可分為:水-水交換和汽-水交換兩種方式。水-水交換方式冷熱介質(zhì)均為水,且冷熱水溫差不大,大概在70～90℃之間,兩邊結垢情況基本相同;汽-水交換方式熱介質(zhì)為水蒸汽,一般不易結垢,冷介質(zhì)為水,溫度約90℃ ,易結垢。

其垢樣大致可分為水垢和污垢,尤以水垢為主。水垢主要是水中溶解的各種鹽類受熱分解溶解度降低而結晶沉積在傳熱片上,通常為碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽和硅酸鹽,這類垢結晶致密,比較堅硬,難以清除;

污垢一般是由顆粒細小的泥砂、塵土、不溶性鹽類的泥狀物、膠狀氫氧化物、雜物碎屑、腐蝕產(chǎn)物、油污、特別是菌藻的及其粘性分泌物等組成,這種垢體積較大、質(zhì)地疏松稀軟,較易清除。

板式換熱器的類型

螺旋板式換熱器

      優(yōu)點：螺旋板式換熱器結構緊湊，單位體積提供的傳熱面很大。流體在螺旋板內(nèi)允許流速較高，并且流體沿螺旋方向流動，滯流層薄，故傳熱系數(shù)大，傳熱。此外還因流速大，臟物不易滯留。

　　缺點：螺旋板式換熱器要求焊接質(zhì)量高，檢修比較困難。重量大，剛性差，螺旋板式換熱器運輸和安裝時應特別注意。

平板式換熱器

      平板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過半片進行熱量交換。3、容易清洗拆裝方便：板式換熱器靠夾緊螺栓將夾固板板片夾緊，因此拆裝方便，隨時可以打開清洗，同時由于板面光潔，湍流程度高，不易結垢。它與常規(guī)的管殼式換熱器相比，在相同的流動阻力和泵功率消耗情況下，其傳熱系數(shù)要高出很多，在適用的范圍內(nèi)有取代管殼式換熱器的趨勢。

板翅式換熱器

     由封閉在帶有冷、熱流體進出口的集流箱中的換熱板束構成。板束由平板和波紋翅片交互疊合，釬焊固定而成。冷、熱流體流經(jīng)平板兩側換熱，翅片增加了傳熱面積，又促進了流體的湍動，并對設備有增強作用。這是由于蒸汽溫度較高，設備運行中很容易造成橡膠密封墊在高溫下失效，引起蒸汽外漏并在二道密封區(qū)域急速冷凝。板翅式換熱器結構非常緊湊，傳熱效果好，且使用壓力可達15MPa。但它的制造工藝復雜，流道小，內(nèi)漏不易修復，因而限用于清潔的無腐蝕性流體，如作空氣分離用的換熱器

板式換熱器設計的一般原則

單板面積的選擇

     單板面積過小，則板式換熱器的板片數(shù)多，也即使占地面積增大，程數(shù)增多（造成阻力降增大）；反之，雖然占地面積和阻力降減小了，但難以保證板間通道必要的流速。不宜選擇單板面積太小的板片，以免板片數(shù)量過多，板間流速偏小，傳熱系數(shù)過低，對較大的換熱站更應該注意此問題。水-水交換方式冷熱介質(zhì)均為水,且冷熱水溫差不大,大概在70～90℃之間,兩邊結垢情況基本相同。

流速的選取

      流體在板間的流速，影響換熱性能和流體壓力降，流速高固然換熱系數(shù)高，但流體的阻力降也增大；反之情況相反。一般板間平均流速為0.2～0.8m?s，流速低于0.2m?s時流體就達不到湍流狀態(tài)且會形成較大的死角區(qū)，流速過高則會導致阻力降劇增。具體設計時，可以先確定一個流速，計算其阻力降是否在給定的范圍內(nèi)；也可按給定的壓力降來求出流速的初選值。⒎不宜選用單板面積太小的板片，以免板片數(shù)量過多，板間流速偏小，降低傳熱系數(shù)。

板式換熱器的維修

一、正常運行維修

1、需要維修的設備，應按安裝順序逆行拆開換熱器。

2、在石油、化工行業(yè)中應用的設備，應按檢修周期進行定期維修。

3、設備內(nèi)的介質(zhì)如果是、或腐蝕性較強的介質(zhì)，至少每年應維修一次。

4、在其它行業(yè)中使用的板式換熱器，如果未發(fā)生滲漏，三年恩能維修一次。

二、板片的清洗和保護

保持板片的清潔是保持高傳熱系數(shù)的重要條件之一。在板片間，介質(zhì)是沿著狹窄曲折的流道運動的，即使產(chǎn)生不太厚的垢層，也將引起流道的變換，顯著地影響流體的運動，使壓降增大、傳熱系數(shù)下降。選擇板片的波紋型式，主要要考慮板式換熱器的工作壓力、流體的壓力降和傳熱系數(shù)。例如某糖廠在采暖中使用板式換熱器，由于二次水沒有很好地處理，使用過程中僅兩個月就將整個流道堵塞，不能繼續(xù)運行。