成都中央空調(diào)保養(yǎng)公司-如何清洗板式換(huàn)熱器

成都中央空調(diào)保養(yǎng)公司-如何清洗板式換(huàn)熱器

板式換(huàn)熱器是一種結(jié)構(gòu)緊湊、高效的換(huàn)熱設(shè)備,它具有換(huàn)熱效率高(其傳熱係數(shù)比管式換(huàn)熱器高3~5倍)、佔地面積小(為管式換(huàn)熱器的1/3)、使用壽命長(zhǎng)、投資小、易於除垢、可靠耐用等特點(diǎn),近年來(lái)被廣(guǎng)泛應(yīng)用於冶金、石油、製藥、船舶、紡織、化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè),是實(shí)現(xiàn)加熱、冷卻、熱回收、快速滅菌等用途的優(yōu)良設(shè)備。但是,由於板式換(huàn)熱器一般換(huàn)熱溫度較高(特別是汽水交換(huàn)),且其換(huàn)熱效率高,所以極易結(jié)垢。同時(shí)板式換(huàn)熱器內(nèi)部流通孔徑小,結(jié)垢後使內(nèi)部通道截面變小甚至堵塞,造成板式換(huàn)熱器換(huàn)熱效率降低,從而影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行和設(shè)備的安全。因此,板式換(huàn)熱器應(yīng)定期進(jìn)行化學(xué)清洗,除掉汙垢,以保證板式換(huàn)熱器的高效換(huàn)熱和生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
板式換(huàn)熱器的簡(jiǎn)介
板式換(huàn)熱器是用薄金屬板(一般為不鏽鋼)壓製成具有一定形狀波紋的換(huàn)熱板片,然後加密封膠墊疊裝而成的一種換(huàn)熱器。主要由傳熱片、密封膠墊、夾緊螺栓、壓緊板、整機(jī)框架等零部件組成。冷熱介質(zhì)通過(guò)相鄰換(huàn)熱板片流經(jīng)各自通道,中間通過(guò)一層薄換(huàn)熱板片進(jìn)行換(huàn)熱,因此高效節(jié)能,換(huàn)熱係數(shù)高,使用安全可靠,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,佔地少,組合靈活,調(diào)整維修方便。

板式換(huàn)熱器清洗前的準(zhǔn)備

板式換(huàn)熱器的結(jié)垢分析

板式換(huàn)熱器一般可分為:水-水交換(huàn)和汽-水交換(huàn)兩(liǎng)種方式。水-水交換(huàn)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(liǎng)邊結(jié)垢情況基本相同;汽-水交換(huàn)方式熱介質(zhì)為水蒸汽,一般不易結(jié)垢,冷介質(zhì)為水,溫度約90℃,易結(jié)垢。其垢樣大致可分為水垢和汙垢,尤以水垢為主。水垢主要是水中溶解的各種鹽類(lèi)受熱分解溶解度降低而結(jié)晶沉積在傳熱片上,通常為碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽和矽酸鹽,這類(lèi)垢結(jié)晶緻密,比較堅(jiān)硬,難以清除;汙垢一般是由顆粒細(xì)小的泥砂、塵土、不溶性鹽類(lèi)的泥狀物、膠狀氫氧化物、雜物碎屑、腐蝕產(chǎn)物、油汙、特別是菌藻的屍體及其粘性分泌物等組成,這種垢體積較大、質(zhì)地疏鬆稀軟,較易清除。

板式換(huàn)熱器除垢清洗方法和清洗工藝的選擇

板式換(huàn)熱器的垢樣以水垢為主,比較堅(jiān)硬,和傳熱片結(jié)合牢固,難以用物理方法清除,所以選擇用化學(xué)清洗中的酸清洗方法除垢。根據(jù)板式換(huàn)熱器的結(jié)垢情況、老化程度和用戶(hù)的要求,板式換(huàn)熱器的化學(xué)清洗可分為拆卸清洗和不拆卸清洗兩(liǎng)種方法。拆卸清洗除垢比較徹底,效果好,但勞動(dòng)量大、工序複雜,且容易造成換(huàn)熱器滲漏、零配件損壞等不良影響;不拆卸清洗除垢不夠徹底,但勞動(dòng)量小、工序簡(jiǎn)單,且不容易造成換(huàn)熱器滲漏、零配件損壞等不良影響。當(dāng)板式換(huàn)熱器結(jié)垢情況嚴(yán)重、換(huàn)熱效率低下,甚至堵塞時(shí),必須採取拆卸清洗;當(dāng)板式換(huàn)熱器結(jié)垢較輕或老化嚴(yán)重時(shí),可採取不拆卸清洗。

化學(xué)清洗時(shí)可採取循環(huán)清洗和浸泡清洗相結(jié)合的清洗工藝。循環(huán)清洗是用循環(huán)泵、清洗槽、塑料管、清洗對(duì)象組成封閉循環(huán)系統(tǒng),將循環(huán)系統(tǒng)中加入適量清洗劑,用循環(huán)泵循環(huán)清洗;浸泡清洗是循環(huán)系統(tǒng)中清洗劑均勻達(dá)到一定濃度後,關(guān)閉循環(huán)泵浸泡。為了保證清洗劑的濃度,在循環(huán)過(guò)程中,每隔1h要檢測(cè)一次清洗槽內(nèi)清洗劑的濃度,使清洗劑的濃度始終保持在0·10~0·15mol/L安全有效的範圍內(nèi),必要時(shí)需添加清洗劑。遇中午或晚上可採取加清洗劑後浸泡清洗。

清洗劑的選擇

板式換(huàn)熱器的傳熱片材料一般為奧氏體不鏽鋼,型號(hào)大致有AISI 304、304L、AISI 316、316L、316T,i不鏽鋼材料需採用硝酸基清洗劑清洗。密封墊材料一般為丁晴橡膠(NBR)130-140、丁基橡膠(RCB)140、乙丙橡膠(EPDM)150,這些材料均能耐酸、鹼、酮、醇類(lèi)等溶液的腐蝕。基於此,我們採用河南省科學(xué)院能源研究所研製的不鏽鋼製品專(zhuān)用清洗劑(該清洗劑已通過(guò)河南省科學(xué)技術(shù)廳組織的技術(shù)鑑定),主要有硝酸、羥基乙酸、緩蝕劑、滲透劑、消泡劑等化學(xué)藥劑組成,該清洗劑對(duì)不鏽鋼製品有除垢率高、腐蝕率小、除垢速度快等特點(diǎn),最佳清洗濃度在0·10~0·15mol/L範圍內(nèi)。該清洗劑的各項(xiàng)性能指標(biāo),經(jīng)檢測(cè)均符合HG/T 2387-2007《工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

板式換(huàn)熱器的拆卸清洗

拆卸

先將板式換(huàn)熱器熱介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉,再將冷介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉,排掉介質(zhì)(一般為水或汽),用鋼尺量出換(huàn)熱器傳熱片壓縮的淨尺寸(兩(liǎng)塊兒壓緊板內(nèi)面間的距離)並記錄。均勻、對(duì)稱(chēng)地拆除換(huàn)熱器的夾緊螺栓,輕輕地將活動(dòng)壓緊板沿軌道推開(kāi),逐片拆下傳熱片(注意不要把密封膠墊扯斷或扯掉),並按順序擺好。由於有的換(huàn)熱器採用幾種紋路的傳熱片,所以一定要記清每種紋路的片數(shù)和組合順序。

拆卸化學(xué)清洗

化學(xué)清洗循環(huán)迴路的連接

用清洗泵、清洗槽、塑料管組成化學(xué)清洗循環(huán)系統(tǒng)(如圖1所示),將拆下的傳熱片按順序整齊地擺放在清洗槽內(nèi)(傳熱片應(yīng)與水流方向平行),注水後檢查系統(tǒng)是否正常。

化學(xué)清洗工藝實(shí)施

往清洗槽內(nèi)注水直至傳熱片被完全淹沒。加入適量清洗劑,開(kāi)始循環(huán)清洗。按照化學(xué)清洗工藝,在循環(huán)過(guò)程中,每隔1h要檢測(cè)一次清洗槽內(nèi)清洗劑的濃度,使清洗劑的濃度始終保持在0·10~0·15mol/L安全有效的範圍內(nèi),並根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)添加清洗劑。清洗前期,反應(yīng)比較劇烈,有大量泡沫出現(xiàn),可噴灑消泡劑消泡,同時(shí)清洗液濃度下降較快,清洗液濃度可適當(dāng)高一點(diǎn)兒。當(dāng)清洗劑的濃度連續(xù)2h內(nèi)不變化或變化量極小,同時(shí)觀(guān)察到傳熱片表面水垢明顯減少,用塑料刷子輕輕一刷就可刷掉,此時(shí)可視為到清洗終點(diǎn)。

餘垢清除

化學(xué)清洗結(jié)束後,逐片取出傳熱片,用清洗機(jī)將傳熱片兩(liǎng)面的餘垢清除,必要時(shí)用塑料刷協(xié)助刷洗。清洗過(guò)程中清洗機(jī)壓力不要太高,以490~588kPa為宜,水柱不要與傳熱片垂直,應(yīng)有一定夾角,以免將傳熱片損壞。同時(shí)還應(yīng)注意傳熱片的順序和傳熱片上的密封墊的安全。

組裝

除垢完畢,按照拆卸時(shí)傳熱片的疊加順序從固定壓緊板開(kāi)始,依次將傳熱片沿軌道疊加(注意傳熱片上的密封膠墊不要脫落,若有脫落可用密封膠粘貼)。傳熱片全部安裝上後,小心地將活動(dòng)壓緊板沿軌道壓上,把壓緊螺栓依次放在絲槽內(nèi),均勻、緩慢、對(duì)稱(chēng)地壓緊(否則容易把傳熱片壓破或壓偏,使板式換(huàn)熱器漏水或漏氣),直到傳熱片的壓縮淨尺寸達(dá)到或略小於原來(lái)的尺寸。

液壓試驗(yàn)

板式換(huàn)熱器組裝完應(yīng)按GB 16409-1996《板式換(huàn)熱器》標(biāo)準(zhǔn)要求兩(liǎng)側分別進(jìn)行單側液壓試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢升壓,達(dá)到規(guī)定的壓力後,保壓時(shí)間為10~30min,然後降至設(shè)計(jì)壓力下保壓,對(duì)所有密封面進(jìn)行檢查,看是否有滲漏現(xiàn)象,保壓時(shí)間不少於30min。

恢復

液壓試驗(yàn)安全後拆除連接管,關(guān)閉各排汙閥,先打開(kāi)冷介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén),再打開(kāi)熱介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén)即可。

板式換(huàn)熱器的不拆卸清洗

不拆卸化學(xué)清洗

化學(xué)清洗循環(huán)迴路的連接

先將板式換(huàn)熱器熱介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉,再將冷介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉,排掉介質(zhì)(一般為水或汽)。分別以冷熱介質(zhì)的進(jìn)水排汙口為清洗液進(jìn)水口,出水排汙口為清洗液出水口(若無(wú)排汙口需添加並加閥門(mén)),按熱介質(zhì)進(jìn)口—熱介質(zhì)出口—冷介質(zhì)進(jìn)口—冷介質(zhì)出口的順序,和清洗泵、清洗槽、塑料管組成化學(xué)清洗循環(huán)系統(tǒng)(如圖2所示)。

化學(xué)清洗工藝實(shí)施

往清洗槽內(nèi)注水檢查系統(tǒng)循環(huán)正常後,加入適量清洗劑,開(kāi)始循環(huán)清洗。按照化學(xué)清洗工藝,在循環(huán)過(guò)程中,每隔1h要檢測(cè)一次清洗槽內(nèi)清洗液的濃度,使清洗液的濃度始終保持在0·10~0·15mol/L安全有效的範圍內(nèi),並根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)添加清洗劑。不拆卸化學(xué)清洗可能需要時(shí)間長(zhǎng)一些,可採用循環(huán)清洗和過(guò)夜浸泡清洗相結(jié)合來(lái)清洗。當(dāng)清洗劑濃度連續(xù)2h不變化或變化量很小時(shí),即可停止循環(huán)。

衝洗

化學(xué)清洗結(jié)束後,由於板式換(huàn)熱器內(nèi)部流通孔徑小,總有垢渣(特別是汙垢)粘附在傳熱片上,所以需要用循環(huán)泵反覆衝洗掉垢渣。把清洗槽內(nèi)廢液排掉,充滿(mǎn)清水,用循環(huán)泵衝洗,廢水排掉,再反覆衝洗,不停接水觀(guān)察,直到板式換(huàn)熱器內(nèi)不再有垢渣排出為止。

中和、鈍化處理

中和是將清洗後設(shè)備中殘留的酸液進(jìn)行中和而不腐蝕設(shè)備;鈍化是在金屬表面上形成能抑制金屬溶解過(guò)程的電子導(dǎo)體膜,這層膜本身在介質(zhì)中的溶解速度很小,以致它能使金屬的陽極溶解速度保持在很小的數(shù)值上。由於不拆卸化學(xué)清洗要用到與板式換(huàn)熱器相連接的幾段管道,傳熱片為不鏽鋼材質(zhì)不需要中和、鈍化處理,但管道為鋼鐵材質(zhì),清洗後表面的水垢和鐵鏽都被清除,露出鋼鐵的本質(zhì),其處於十分活潑的活化狀態(tài),極易鏽蝕,因此需要進(jìn)行中和、鈍化處理,防止出現(xiàn)二次鏽蝕。

中和處理

中和處理可用氫氧化鈉、碳酸鈉等輔以中和助劑,按0·5%的投加量使用,即1t水加中和藥劑5kg,對(duì)循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)殘餘的酸性清洗劑進(jìn)行中和處理,使pH達(dá)到7循環(huán)停止。

鈍化處理

中和處理後進(jìn)行鈍化處理,向循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)添加適量鈍化預膜劑,循環(huán)均勻後使pH控制在8~9之間,鈍化預膜劑的使用量按清洗劑循環(huán)水量計(jì)算, 1t水加鈍化預膜劑10kg。

恢復

鈍化後拆除連接管,關(guān)閉各排汙閥,先打開(kāi)冷介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén),再打開(kāi)熱介質(zhì)的進(jìn)出口閥門(mén)即可。

應(yīng)用實(shí)例

板式換(huàn)熱器的這兩(liǎng)種化學(xué)清洗方法經(jīng)河南省科學(xué)院能源研究所多次實(shí)踐,不斷完善,其工藝流程成熟、清洗周期短、汙垢清洗徹底,具有經(jīng)濟(jì)、快捷、令客戶(hù)滿(mǎn)意等優(yōu)點(diǎn)。其中拆卸清洗除垢率可達(dá)到95%以上,不拆卸清洗雖然不能直觀(guān)地觀(guān)察到除垢率,但從板式換(huàn)熱器清洗前後進(jìn)出水溫度和進(jìn)出水壓力的變化可以看出清洗的效果。下面是2007年10月對(duì)河南省水利廳辦公樓取暖用板式換(huàn)熱器的拆卸清洗實(shí)例。

化學(xué)清洗過(guò)程控制(見(jiàn)表1)

清洗過(guò)程中採用了循環(huán)清洗和浸泡清洗相結(jié)合的方法,清洗過(guò)程用時(shí)10h。清洗終點(diǎn)根據(jù)清洗劑濃度隨時(shí)間的變化情況以及觀(guān)察傳熱片上水垢的反應(yīng)程度來(lái)判斷,當(dāng)清洗劑的濃度連續(xù)2h內(nèi)不變化或變化量極小,即可視為清洗終點(diǎn)。
板式換(huàn)熱器由於換(huàn)熱溫度高、內(nèi)部流通孔徑小,容易結(jié)垢堵塞,所以應(yīng)定期、定時(shí)進(jìn)行化學(xué)清洗。板式換(huàn)熱器的化學(xué)清洗可分為拆卸清洗和不拆卸清洗,各有優(yōu)缺點(diǎn),可根據(jù)設(shè)備的具體情況和用戶(hù)的要求選擇,為客戶(hù)提供了多種選擇的機(jī)會(huì)。經(jīng)多次實(shí)踐清洗證明,兩(liǎng)種化學(xué)清洗方法工藝流程成熟、周期短、清洗徹底,具有經(jīng)濟(jì)、快捷、令客戶(hù)滿(mǎn)意等優(yōu)點(diǎn),為板式換(huàn)熱器的正常安全運(yùn)行提供了可靠的保證。
若長(zhǎng)期不注意維護(hù)保養(yǎng)...

三. 根據(jù)換(huàn)熱器內(nèi)部循環(huán)壓力要求，準(zhǔn)備好可供循環(huán)的工業(yè)離心泵，準(zhǔn)備好泵與換(huàn)熱器及容器的連接管路，必要時(shí)要製作法蘭連接。
四. 根據(jù)垢層厚度或者是清洗時(shí)間來(lái)確定是否需要對(duì)清洗劑原液進(jìn)行稀釋，稀釋比例根據(jù)情況不同可控制在 1:1~1:5 之間。
五. 在容器內(nèi)倒入足夠量的清洗劑並連接好管路，開(kāi)啟關(guān)對(duì)換(huàn)熱設(shè)備進(jìn)行循環(huán)清洗。換(huàn)熱設(shè)備不用拆卸，可在線(xiàn)清洗。
六. 循環(huán)清洗過(guò)程中由於清洗劑與垢質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在溶液槽內(nèi)可發(fā)現(xiàn)有明顯溶解的垢質(zhì)雜質(zhì)及泡沫。
七. 清洗一段時(shí)間後，在溶液內(nèi)加入清洗劑原液提高溶液濃度繼續(xù)清洗。
八. 清洗一段時(shí)間後，把循環(huán)管路的進(jìn)、出口調(diào)換(huàn)進(jìn)行反 循環(huán)清洗。
九. 清洗過(guò)程中要時(shí)刻對(duì)溶液進(jìn)行測(cè)試，保持溶液濃度在有效範圍之內(nèi)，直到溶液濃度長(zhǎng)時(shí)間再沒 有變化時(shí)，說(shuō)明換(huàn)熱設(shè)備已經(jīng)清洗乾淨。
十. 在容器內(nèi)換(huàn)入清水進(jìn)行循環(huán)清洗置換(huàn)，把殘留在設(shè)備內(nèi)的已經(jīng)剝離的垢質(zhì)和其它雜質(zhì)衝洗乾淨，清洗過(guò)程也需要調(diào)換(huàn)進(jìn)、出口管路進(jìn)行反覆衝洗。
十一.使用清洗劑也可對(duì)設(shè)備進(jìn)行浸泡清洗。
十二. 在容器內(nèi)放入待清洗設(shè)備部件，倒入清洗劑原液或稀釋液浸泡，根據(jù)垢層厚度、質(zhì)量等參 數(shù)確定具體浸泡時(shí)間，最後用清水衝洗即可。

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