换热器结垢的有效防止措施

    时间:2017-06-28 14:53:56作者:LeeZhou来源:威尼斯人app清洁设备分享到:QQ空间新浪微博腾讯微博人人网微信

    换热器结垢后增加了传热阻力降低了传热速率,若用提高温差来增加传热推动力,必然又增加了能量消耗。此外还缩小了流通截面积,使压降增加,泵功耗增大。因结垢严重而停运,可能会造成产品质量下降或停运期间的生产损失。因此换热器防垢、除垢是非常必要的。

    换热器有列管式换热器、板式及螺旋板式换热器等,换热器构型及其流体在其中的流体力学状况与结垢过程密切相关。
     
    钛管换热器

    1、在列管式换热器中,折流板及其板间距就是结垢的敏感因素。对大折流板且板间距过大时,流体流动易形成死区,这不但对传热不利,且还会助长结垢。

    2、在板式及螺旋板式换热器中,流体湍动度均较高,因此有效地抑制了结垢的沉积。

    3、翅片管换热器用的翅片管,因流体力学状况的不同而有所差异。翅片有径向、纵向及内外翅片等。换热器中常见的是管外低翅片管(如螺纹管)。低翅片管有一定的抗垢能力。

    防止结垢采取的措施包括以下几个方面:

    一、 设计阶段应采取的措施

    在换热器的设计阶段,应考虑换热器容易清洗和维修、应取最少的死区和低流速区;换热器内流速分布应均匀,以避免较大的速度梯度,确保温度分布均匀;在保证合理的压力降和不造成腐蚀的前提下,提高流速有助于减少污垢;应考虑换热器表面温度对污垢形成的影响。  

    二、运行阶段污垢的控制

    1、在运行时,为满足工艺需要,需调节流速和温度,从而与设计条件不同,然而应通过旁路系统尽量维持设计条件(流速和温度)以延长运行时间,推迟污垢的发生。

    2、运行参数控制在换热器运行时,进口物料条件可能变化,因此要定期测试流体中结垢物质的含量、颗粒大小和液体的pH值。

    3、换热设备维修过程中产生的焊点、划痕等可能加速结垢过程形成;流速分布不均可能加速腐蚀,能加速颗粒沉积和换热器的化学反应结垢的形成。用不洁净的水进行水压试验,可引起腐蚀污垢的加速形成。

    4、针对不同类型结垢机理,可用不同的添加剂来减少或消除结垢形成。如生物灭剂和抑制剂、结晶改良剂、分散剂、絮凝剂、缓蚀剂、化学反应抑制剂和适用于燃烧系统中防止结垢的添加剂等。

    5、结垢随着流体中结垢物质浓度的增加而增强,对于颗粒污垢可通过过滤、凝聚与沉淀来去除;对于结疤类物质,可通过离子交换或化学处理来去除;紫外线、超声、磁场、电场和辐射处理紫外线对杀死细菌非常有效,超强超声可有效抑制生物污垢等。

    三、清洗去除污垢
     
    高压清洗机清洗热交换器

    换热器在清洗后,可以恢复胶垫的韧性和钢性,还可以恢复换热效率,延长换热器的使用寿命。化学清洗技术是一种广泛应用的方法,有时在设备运行时,也能进行清洗,但其主要缺点是化学清洗液不稳定,对换热器和连结管处有腐蚀。机械清洗技术通常用在除去壳侧的污垢,先将管束取出,沉浸在不同的液体中,使污垢泡软、松动,然后用机械方法除去垢层。

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