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板式換熱器清洗

  

     近年來(lái).板式換熱器以其重量輕、占地面積小、換熱效率高、組裝靈活、維修方便、投資少等特點(diǎn)。在各行業(yè)工藝上得到推廣使用。但由于板式換熱器流通截面較小。結(jié)垢后容易產(chǎn)生堵塞,使板式換熱器的換熱效率降低 , 從而影響了設(shè)備的安全和用戶的正常使用。因此。解決板式換熱器的清洗,防止水垢的形成。將成為確保安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要課題。

    在使用板式換熱器過(guò)程中。由于水質(zhì)處理不當(dāng)。水質(zhì)控制不達(dá)標(biāo),將不合格的軟化水注入系統(tǒng)中,使水中的鈣、鎂、碳酸鹽遇熱后生成碳酸鈣和碳酸鎂等沉淀黏結(jié)在換熱器的受熱面上,形成了堅(jiān)硬的水垢。由于水垢的導(dǎo)熱性能差,造成了換熱器換熱效率的降低以及熱能的嚴(yán)重浪費(fèi)。

    實(shí)驗(yàn)表明,換熱器冷凝器傳熱面若附著 0.2 ~ 2 毫米垢,將使傳熱效率降低 10 ~ 40% , 從而影響了傳熱的效果。 因此 , 一旦板式換熱器的換熱效率降低 , 應(yīng)必須及時(shí)清洗。

    板式換熱器結(jié)垢的清洗方式

1 、 清洗劑的選擇

    清洗劑的選擇,目前采用的是酸洗,它包括有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸。有機(jī)酸主要有:檸檬酸、草酸、甲酸等。無(wú)機(jī)酸主要有:鹽酸、硝酸等。根據(jù)換熱器結(jié)垢和工藝、材質(zhì)和水垢成分分析得出:

1) 換熱器流通面積小,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,清洗液若產(chǎn)生沉淀不易排放。

2) 換熱器材質(zhì)為鎳鈦合金,使用鹽酸為清洗液.容易對(duì)板片產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕,縮短換熱器的使用壽命。

    通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),選擇甲酸作為清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加入緩沖劑和表面活性劑,清洗效果更好,并可降低清洗液對(duì)板片的腐蝕。通過(guò)對(duì)水垢樣本的化學(xué)試驗(yàn)研究表明,甲酸能夠有效地清除水垢。通過(guò)酸液浸泡試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)甲酸能有效地清除附在板片上的水垢,同時(shí)它對(duì)換熱器板片的腐蝕作用也很小。

2 、 清除水垢的基本原理

1) 溶解作用:酸溶液容易與鈣、鎂、碳酸鹽水垢發(fā)生反應(yīng),生成易溶化合物,使水垢溶解。

2) 剝離作用:酸溶液能溶解金屬表面的氧化物.破壞與水垢的結(jié)合。從而使附著在金屬氧化物表面的水垢剝離。并脫落下來(lái)。

3) 氣掀作用:酸溶液與鈣、鎂、碳酸鹽水垢發(fā)生反應(yīng)后,產(chǎn)生大量的二氧化碳。二氧化碳?xì)怏w在溢出過(guò)程中。對(duì)于難溶或溶解較慢的水垢層,具有一定的掀動(dòng)力,使水垢從換熱器受熱表面脫落下來(lái)。

4) 疏松作用:對(duì)于含有硅酸鹽和硫酸鹽混合水垢,由于鈣、鎂、碳酸鹽和鐵的氧化物在酸溶液中溶解,殘留的水垢會(huì)變得疏松,很容易被流動(dòng)的酸溶液沖刷下來(lái)。

3 、 清洗水垢的工藝要求

1) 酸洗溫度:提升酸洗溫度有利于提高除垢效果.如果溫度過(guò)高就會(huì)加劇酸洗液對(duì)換熱器板片的腐蝕,通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),酸洗溫度控制在 60~E 為宜。

2) 酸洗液濃度:根據(jù)反復(fù)試驗(yàn)得出,酸洗液應(yīng)按甲酸 81 . O %、水 17 . O %、緩沖劑 1 . 2 %、表面活性劑 0 . 8 %的濃度配制,清洗效果極佳。

3) 酸洗方法及時(shí)間:酸洗方法應(yīng)以靜態(tài)浸泡和動(dòng)態(tài)循環(huán)相結(jié)合的方法進(jìn)行。酸洗時(shí)間為先靜態(tài)浸泡 2 h ,然后動(dòng)態(tài)循環(huán) 3 ~ 4 h 。在酸洗過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常取樣化驗(yàn)酸洗濃度,當(dāng)相鄰兩次化驗(yàn)濃度差值低于 0 . 2 %時(shí),即可認(rèn)為酸洗反應(yīng)結(jié)束。

4) 鈍化處理:酸洗結(jié)束后,板式換熱器表面的水垢和金屬氧化物絕大部分被溶解脫落,暴露出嶄新的金屬,極易腐蝕,因此在酸洗后,對(duì)換熱器板片進(jìn)行鈍化處理。

4 、 清洗水垢的具體步驟

1) 沖冼:酸洗前,先對(duì)換熱器進(jìn)行開式?jīng)_洗,使換熱器內(nèi)部沒(méi)有泥、垢等雜質(zhì),這樣既能提高酸洗的效果,也可降低酸洗的耗酸量。

2) 將清洗液倒人清洗設(shè)備,然后再注入換熱器中。

3) 酸洗:將注滿酸溶液的換熱器靜態(tài)浸泡 2h 。然后連續(xù)動(dòng)態(tài)循環(huán) 3 ~ 4 h 。其間每隔 0 . 5 h 進(jìn)行正反交替清洗。酸洗結(jié)束后,若酸液 pH 值大于 2 ,酸液可重復(fù)使用,否則,應(yīng)將酸洗液稀釋中和后排掉。

4) 堿洗:酸洗結(jié)束后,用 NaOH , Na , PO ,軟化水按一定的比例配制好,利用動(dòng)態(tài)循環(huán)的方式對(duì)換熱器進(jìn)行堿洗,達(dá)到酸堿中和,使換熱器板片不再腐蝕。

5) 水洗:堿洗結(jié)束后,用清潔的軟化水.反復(fù)對(duì)換熱器進(jìn)行沖洗 0 . 5 h ,將換熱器內(nèi)的殘?jiān)鼜氐讻_洗干凈。

6) 記錄:清洗過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格記錄各步驟的時(shí)間,以檢查清洗效果。總之,清洗結(jié)束后,要對(duì)換熱器進(jìn)行打壓試驗(yàn)。合格后方可使用。

3 、防止板式換熱器結(jié)垢的措施

1) 運(yùn)行中嚴(yán)把水質(zhì)關(guān),必須對(duì)系統(tǒng)中的水和軟化罐中的軟化水進(jìn)行嚴(yán)格的水質(zhì)化驗(yàn),合格后才能注人管網(wǎng)中。

2) 新的系統(tǒng)投運(yùn)時(shí),應(yīng)將換熱器與系統(tǒng)分開,進(jìn)行一段時(shí)間的循環(huán)后,再將換熱器并人系統(tǒng)中.以避免管網(wǎng)中雜質(zhì)進(jìn)入換熱器。

3) 在整個(gè)系統(tǒng)中,除污器和過(guò)濾器應(yīng)當(dāng)進(jìn)行不定期的清理外,還應(yīng)當(dāng)保持管網(wǎng)中的清潔,以防止換熱器堵塞。

    綜上所述,嚴(yán)格按照板式換熱器的清洗方式進(jìn)行清洗,是生產(chǎn)正常運(yùn)行的重要保證。
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