板式换热器免拆卸化学洗涤板式换热器的不拆卸化学清洗 陈西 近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资低、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，作为一种高效节能产品目前已经应用于众多行业当中。板式换热器的使用的过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不严，将不符合水质标准的循环水注入换热器，水中的钙镁碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。这些沉淀物，一部分粘结在受热较大的换热器受热面上，形成坚硬的水垢；另一部分悬浮在循环水中沉积在流速较低的受热面上，形成二次水垢。由于水垢的导热性能极差（其导热系数仅为钢材导热系数的1/30到1/5...
板式换热器的不拆卸化学洗涤 陈西 近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资低、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，作为一种高效节能产品目前已经应用于众多行业当中。板式换热器的使用的过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不严，将不符合水质
的循环水注入换热器，水中的钙镁碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。这些沉淀物，一部分粘结在受热较大的换热器受热面上，形成坚硬的水垢；另一部分悬浮在循环水中沉积在流速较低的受热面上，形成二次水垢。由于水垢的导热性能极差（其导热系数仅为钢材导热系数的1/30到1/50），因使板式换热器传热恶化，大幅度的降低了传热效率，造成热能的严重浪费。据资料显示，水垢每增厚1mm，热效率降低8%左右。水垢的存在会堵塞板式换热器通道，使系统阻力增大，影响设备的安全和系统的正常运行。 板式换热器的水垢和传热片结合牢固,难以用物理方法清除,所以最终选择用化学洗涤中的酸清理洗涤方法除垢。根据板式换热器的结垢情况、老化程度和用户的要求,板式换热器的化学清洗可分为拆卸清洗和不拆卸清洗两种方法。拆卸清洗除垢比较彻底,效果好,但劳动量大、工序复杂且容易造成换热器渗漏、零配件损坏等不良影响;不拆卸清洗除垢不够彻底,但劳动量小、工序简单,且不容易造成换热器渗漏、零配件损坏等不良影响。当板式换热器结垢情况严重、换热效率低下,甚至堵塞时,一定要采取拆卸清洗;当板式换热器结垢较轻或老化严重时,可采取不拆卸清洗。化学洗涤时可采取循环清洗和浸泡清洗相结合的清洗工艺。循环清洗是用循环泵、清洗槽、塑料管、清洗对象组成封闭循环系统,将循环系统中加入适量清洗剂,用循环泵循环清洗;浸泡清洗是循环系统中清洗剂均匀达到一定浓度后,关闭循环泵浸泡。为了能够更好的保证清洗剂的浓度,在循环过程中,每隔1h要
一次清洗槽内清洗剂的浓度,使清洗剂的浓度从始至终保持在0.10～0.15mol/L 安全有效的范围内必要时需添加清洗剂。 板式换热器的传热片材料一般为奥氏体不锈钢,型号大致有AISI304、304L、AISI316、316L、316Ti,不锈钢材料需采用硝酸基清洗剂清洗。密封垫材料一般为丁晴橡胶(NBR) 130 - 140、丁基橡胶(RCB) 140、乙丙橡胶( EPDM) 150,这些材料均能耐酸、碱、酮、醇类等溶液的腐蚀。基于此,我们采用不锈钢制品专用清洗剂,主要有硝酸、羟基乙酸、缓蚀剂、渗透剂、消泡剂等化学药剂组成。 不拆卸化学洗涤过程如下： 1.化学洗涤循环回路的连接 先将板式换热器热介质的进出口阀门关闭,再将冷介质的进出口阀门关闭,排掉介质(一般为水或汽) 。分别以冷热介质的进水排污口为清洗液进水口,出水排污口为清洗液出水口(若无排污口需添加并加阀门) ,按热介质进口—热介质出口—冷介质进口—冷介质出口的顺序,和清洗泵、清洗槽、塑料管组成化学洗涤循环系统(如图所示) 。 2.化学洗涤工艺实施 往清洗槽内注水检查系统循环正常后,加入适量清洗剂,开始循环清洗。按照化学洗涤工艺,在循环过程中,每隔1h要检测一次清洗槽内清洗液的浓度,使清洗液的浓度从始至终保持在0.10 ～0.15mol/L安全有效的范围内,并根据测量数据添加清洗剂。不拆卸化学洗涤可能需要一些时间长一些,可采用循环清洗和过夜浸泡清洗相结合来清洗。当清洗剂浓度连续2h不变化或变化量很小时,即可停止循环。 3.冲洗 化学洗涤结束后,由于板式换热器内部流通孔径小,总有垢渣(特别是污垢)粘附在传热片上,所以要用循环泵反复冲洗掉垢渣。把清洗槽内废液排掉,充满清水,用循环泵冲洗,废水排掉,再反复冲洗,不停接水观察,直到板式换热器内不再有垢渣排出为止。 4.中和、钝化处理 中和是将清洗后设备中残留的酸液进行中和而不腐蚀设备;钝化是在金属表面上形成能抑制金属溶解过程的电子导体膜,这层膜本身在介质中的溶解速度很小,以致它能使金属的阳极溶解速度保持在很小的数值上。由于不拆卸化学洗涤要用到与板式换热器相连接的几段管道,传热片为不锈钢材料质地不需要中和、钝化处理,但管道为钢铁材质,清洗后表面的水垢和铁锈都被清除,露出钢铁的本质,其处于十分活泼的活化状态,极易锈蚀,因此就需要进行中和、钝化处理,防止出现二次锈蚀。 5.中和处理 中和处理可用氢氧化钠、碳酸钠等辅以中和助剂,按015%的投加量使用,即1 t水加中和药剂5kg,对循环系统内残余的酸性清洗剂进行中和处理,使pH达到7循环停止。 6.钝化处理 中和处理后进行钝化处理,向循环系统内添加适量钝化预膜剂,循环均匀后使pH控制在8～9之间,钝化预膜剂的使用量按清洗剂循环水量计算, 1 t水加钝化预膜剂10kg。 7.恢复 钝化后拆除连接管,关闭各排污阀,先打开冷介质的进出口阀门,再打开热介质的进出口阀门即可。 防止板式换热器结垢的主要措施 1） 在日常运行中应严把水质关。运行人员一定对系统的循环水进行严格的水质化验，水质合格后才能注入热力系统。中心化验室应加强监督，不定期抽查，以保证入网水质合格。2） 换热器投运前，应与系统分离，待冷循环一段时间后，将除污器和滤网中的杂质彻底清除干净，再并网运行，并且要对除污器进行不定期的清理排污。3）由于一、二次网的循环水都未经过除氧处理，换热器表面的氧腐蚀不可避免，特别是在停运期间，氧腐蚀极为严重，会形成铁氧化物。这些铁氧化物与换热器表面的水垢结合后会形成巧克力色的水垢片，严重堵塞换热器的流通截面，影响换热效果，因此应在各热力站加装除氧设备。
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