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技術(shù)文章

換熱器結(jié)垢的原因及處理方法

閱讀:1617發(fā)布時間:2012-6-9

  現(xiàn)在換熱器已在各行各業(yè)中應(yīng)用,而且效果很明顯,所謂有利也有鄙,換熱器也是有缺點的.比如換熱器很容易結(jié)垢,這就是換熱器一個常見的問題.而且也很麻煩,今天就來分析下,換熱器為什么會結(jié)垢,以及結(jié)垢后的是如何處理的.
  
  先看看換熱器為什么會結(jié)垢,原因很簡單,*點,換熱器設(shè)備在運行的時候,所在的環(huán)境是結(jié)垢形成的一個很大的原因.比如有的換熱器裝在車間內(nèi),車間內(nèi)灰塵多,時間長了就成了垢,還有的換熱器裝在水中,時間長了,水中懸浮物也很容易結(jié)垢.類似這樣的情況都會產(chǎn)生垢.看看常見的垢的種類吧,
  
  1)顆粒污垢:懸浮于流體的固體微粒在換熱表面上的積聚。這種污垢也包括較大固態(tài)微粒在水平換熱面上因重力作用形成的沉淀層,即所謂沉淀污垢和其他膠體微粒的沉積。
  
  2)結(jié)晶污垢:溶解于流體中的無機鹽在換熱表面上結(jié)晶而形成的沉積物,通常發(fā)生在過飽和或冷卻時。典型的污垢如冷卻水側(cè)的碳酸鈣、硫酸鈣和二氧化硅結(jié)垢層。
  
  3)化學(xué)反應(yīng)污垢:在傳熱表面上進行化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的污垢,傳熱面材料不參加反應(yīng),但可作為化學(xué)反應(yīng)的一種催化劑。
  
  4)腐蝕污垢:具有腐蝕性的流體或者流體中含有腐蝕性的雜質(zhì)對換熱表面腐蝕而產(chǎn)生的污垢。通常,腐蝕程度取決于流體中的成分、溫度及被處理流體的pH值。
  
  5)生物污垢:除海水冷卻裝置外,一般生物污垢均指微生物污垢。其可能產(chǎn)生粘泥,而粘泥反過來又為生物污垢的繁殖提供了條件,這種污垢對溫度很敏感,在適宜的溫度條件下,生物污垢可生成可觀厚度的污垢層。
  
  6)凝固污垢:流體在過冷的換熱面上凝固而形成的污垢。例如當(dāng)水低于冰點而在換熱表面上凝固成冰。溫度分布的均勻與否對這種污垢影響很大。
  
  防止結(jié)垢的技術(shù)應(yīng)考慮以下幾點:1)防止結(jié)垢形成;2)防止結(jié)垢后物質(zhì)之間的粘結(jié)及其在傳熱表面上的沉積;3)從傳熱表面上除去沉積物。
  
  防止結(jié)垢采取的措施包括以下幾個方面:
  
  1設(shè)計階段應(yīng)采取的措施
  
  在板式換熱器的設(shè)計階段,考慮潛在污垢時的設(shè)計,應(yīng)考慮如下6個方面:1)換熱器容易清洗和維修(如板式換熱器);2)換熱設(shè)備安裝后,清洗污垢時不需拆卸設(shè)備,即能在工作現(xiàn)場進行清洗;3)應(yīng)取zui少的死區(qū)和低流速區(qū);4)換熱器內(nèi)流速分布應(yīng)均勻,以避免較大的速度梯度,確保溫度分布均勻(如折流板區(qū));5)在保證合理的壓力降和不造成腐蝕的前提下,提高流速有助于減少污垢;6)應(yīng)考慮換熱表面溫度對污垢形成的影響。
  
  2運行階段污垢的控制
  
  1)維持設(shè)計條件由于在設(shè)計換熱器時,采用了過余的換熱面積,在運行時,為滿足工藝需要,需調(diào)節(jié)流速和溫度,從而與設(shè)計條件不同,然而應(yīng)通過旁路系統(tǒng)盡量維持設(shè)計條件(流速和溫度)以延長運行時間,推遲污垢的發(fā)生。2)運行參數(shù)控制在換熱器運行時,進口物料條件可能變化,因此要定期測試流體中結(jié)垢物質(zhì)的含量、顆粒大小和液體的pH值。3)維修措施良好換熱設(shè)備維修過程中產(chǎn)生的焊點、劃痕等可能加速結(jié)垢過程形成,流速分布不均可能加速腐蝕,流體泄漏到冷卻水中,可為微生物提供營養(yǎng),對空氣冷卻器周圍空氣中灰塵缺少排除措施,能加速顆粒沉積和換熱器的化學(xué)反應(yīng)結(jié)垢的形成。用不潔凈的水進行水壓試驗,可引起腐蝕污垢的加速形成。4)使用添加劑針對不同類型結(jié)垢機理,可用不同的添加劑來減少或消除結(jié)垢形成。如生物滅劑和抑制劑、結(jié)晶改良劑、分散劑、絮凝劑、緩蝕劑、化學(xué)反應(yīng)抑制劑和適用于燃燒系統(tǒng)中防止結(jié)垢的添加劑等。5)減少流體中結(jié)垢物質(zhì)濃度通常,結(jié)垢隨著流體中結(jié)垢物質(zhì)濃度的增加而增強,對于顆粒污垢可通過過濾、凝聚與沉淀來去除;對于結(jié)疤類物質(zhì),可通過離子交換或化學(xué)處理來去除;紫外線、超聲、磁場、電場和輻射處理紫外線對殺死細菌非常有效,*超聲可有效抑制生物污垢,現(xiàn)在的研究還有磁場、電場和輻射處理裝置,結(jié)論有待進一步研究。
  
  3化學(xué)或機械清洗技術(shù)
  
  化學(xué)清洗技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用的方法,有時在設(shè)備運行時,也能進行清洗,但其主要缺點是化學(xué)清洗液不穩(wěn)定,對換熱器和連結(jié)管處有腐蝕。機械清洗技術(shù)通常用在除去殼側(cè)的污垢,先將管束取出,沉浸在不同的液體中,使污垢泡軟、松動,然后用機械方法除去垢層。
  
  4機械在線除垢技術(shù)
  
  1)使用磨粒在流體中加入固體顆粒來摩擦換熱器表面,以清除污垢,但對換熱器表面易產(chǎn)生腐蝕。2)海綿膠球連續(xù)除垢主要應(yīng)用于電站凝汽器中冷卻水側(cè)的污垢清除,海綿膠球在換熱器管內(nèi)通過泵打循環(huán),膠球比管子直徑略大,通過管子的每只膠球輕微地壓迫管壁,在運動中擦除沉積物。3)自動刷洗換熱器管道刷洗設(shè)施由2個外罩和1個尼龍刷組成,外罩安裝在每根管的兩端,改變水流方向可使刷子沿管道前后推進刷洗。水流換向可使刷子沿管道前推刷洗。水流換向由壓縮空氣驅(qū)動并定時控制聯(lián)結(jié)在管道上的四通閥來完成。
  
  河南龍派節(jié)能環(huán)保有限公司專門從事生產(chǎn)換熱器,換熱器主要包括雙紋管換熱器、強制湍流換熱器、容積式換熱器、管殼式換熱器等的設(shè)計、生產(chǎn)、銷售安裝調(diào)試、7應(yīng)用及環(huán)保工程項目承包,是一家從事?lián)Q熱設(shè)備的環(huán)保公司。
  
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