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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。