设备堵塞与结垢
1、堵塞 直径大于1.5~3mm颗粒杂物容易阻塞板片通道,板式换热器的流道间隙较小(2.5~6mm.使设备的压力降急剧 恶化,导致设备因堵塞而换热能力大幅降低,严重的造成装置连续生产中断。所以根据需要可在介质的进口处设置粗过滤 器或反冲洗装置能有效的防止板式换热器的堵塞。
2、结垢 严重时还会堵塞板 片通道。板式换热器的板片设计有大量的支承点,结垢可导致传热设备的传热系数降低.旨在对介质 起扰流(使介质紊流以提高传热系数)和承压支承作用,固体 杂物容易集聚的地方,其副作用是使流体形成了局部的滞流而 生成污垢积瘤,介质中的钙镁离子在适宜的温度析出后很容易 积瘤上附着长大,形成蜂窝状的垢样。 但对板式换热器的影响结 果是相同的可采有以下措施缓解结垢问题 堵塞与结垢在成因上虽然不同:
1、板式换热器不宜用在较脏或易结垢的环境(除非增设 有效的其它措施)操作温度应控制在50℃左右或者更低。
2、使用未经软化的冷却水作冷却介质时.以避开介质中钙镁离子析出的敏感 温度。 对板式换热器根据使用情况的不同 采取周期性的化学清洗或拆洗也是十分有效的无论是堵塞还是结垢.
密封失效
1、压力影响 除设备在制造装配方面的质量因素外,可装配板式换热器在额定工作压力之内使用时出现泄漏.主要与系统中出现的非正常冲击载荷有关(水锤、气锤),这是一般操作者不易观察到现象。冲击所造成的瞬间压力峰值往往比正常的工作压力 高出1~3倍,使安装在板式换热器中的橡胶密封垫移位,导致 密封失效。由于该种设备的传热组件采用不锈钢薄板制造厚度0.5~0.8mm,其密封刚性相对较差且密封周边很长,所以耐冲击力的能力远低于其它类型换热器。
防范措施:
1鉴于板式换热器的结构特点,可根据操作压力情况,设备选型时提高设计压力1.5~2倍;
2使用中尽量防止系统呈现冲击现象,如在管路中增加 防水锤、气锤装置和制订严格的操作规程以防操作者误操作造 成管路冲击现象;
3发生过此类事故的应用场所,根据情况 也可采取增加板片厚度的措施,其效果很明显,但是会降低换热效率。 2、温度影响 橡胶密封垫的线胀系数与弹性变形量和密封预紧力不相匹配, 温度的急剧变化也能造成密封失效。当温度变化过快时.使密封预紧力下降,造成设备承压能力低于额定设计压力。对此可采用如下方法解决:1操作设备时升压升温应尽量平 稳;2可在夹紧螺柱上增加预紧弹簧,有效的弥补密封预紧力 变化,防止泄漏。 3、时间影响 密封资料的自身老化有可能影 响密封可靠性, 使用或闲置几年的设备.所以应利用检修机会及时更换新的密封垫片。
腐蚀也是造成板式换热器板片报废 主要原因。不锈钢板式换热器表现出的腐蚀现象大 多是cl-引起的应力腐蚀,腐蚀是复杂的化学现象.常发生在板片密封槽底部以及有 污垢形成后的垢底部位,其主要成因: 1、不锈钢传热板片由机械冲压而成.对于不含钼元素的不锈钢薄板,外表剩余应力的消除是很困难的,甚至是不可行的如板片之间的触点、密封槽底等部位。而缝隙容易造成cl-富集。
2、板片组装后形成了多缝隙结构.局部富集水平往往远远超越了不锈钢自身抗应力腐蚀的能力。介质中的腐蚀元素(cls等)可能大量附着于污垢。 3、当板片表面的污垢严重时.并在垢底缝隙处富集。 4、密封槽底中的有害元素往往是粘结剂中的cl-因温度升高而析出来的如氯丁胶系列的粘接剂、压缩石棉(含有 cacl2.析出的富集cl-与h 形 成hcl,使槽底缝隙处发生严重的应力腐蚀开裂。 经过一定的腐蚀孕育期,板片缝隙在外表剩余应力、cl-富集水平及温度等条件下.就有可能发生应力腐蚀开裂。板式换热器的选材、装置及使用过程中设法破坏上述任一条件,都可有效地防止或延缓腐蚀发生,使设备平安正常地运行。为此,正确选用资料,定期清垢以破坏腐蚀的生成条件和孕育期,选用非氯元素的粘接剂,这样可在一定水平上有效防止应力腐蚀。其它问题不能使用盐酸(hcl或盐酸 类的清洗剂和清洗粉末进行化学清洗。 1、对于不锈钢板式换热器.这是由于未充沛溶解垢 渣(含有残存氯)多缝隙的结构中是很难冲洗干净的,碱中和 也不可能充分进行。适当加温可提高清洗效率。可采用硝酸加缓冲剂或硝酸类的清洗剂、清洗粉进行清洗.应防止焊线搭在设备。 2、装置设备配管时.而应搭在配管的管道上,以防止焊线电流使板片内触点处被击穿。这一问题 有些公司的设备装置过程中曾多次发生。
