近年來,板式換熱器以其具有重量輕、占地面積小、投資少、換熱效率高、組裝方式靈活、結垢易于進行清除等特點。在各行各業以及工藝上逐步發展推廣可以使用。但由于板式換熱器流通截面尺寸較小。結垢后容易導致產生嚴重堵塞,使板式換熱器的換熱效率降低,從而影響了教學設備的安全和用戶的正常工作使用。因此。解決板式換熱器的清洗,防止出現水垢的形成。將成為一個確保信息安全管理生產和經濟社會運行的重要研究課題。
使用中的板式換熱器。由于水處理設備操作不當。水質控制不合格,向系統中注入不合格的軟化水,使水中的鈣、鎂、碳酸鹽分解成碳酸鈣和氫氧化鎂沉淀物粘結在換熱器的熱表面,形成硬垢。由于水垢熱導率較差,降低了換熱器的傳熱效率,造成了熱能的嚴重浪費。這就影響了熱量傳遞。
板式換熱器結垢的清洗方式
1、清洗劑的選擇,目前采用酸洗,酸洗包括有機酸和無機酸。有機酸主要有:草酸,甲酸等。無機酸主要有:鹽酸,硝酸等。
根據換熱器結垢和工藝、材質和水垢成分分析得出:
1)換熱器流通使用面積小,內部控制結構比較復雜,清洗液若產生影響沉淀不易排放。
2)換熱器器由鎳鈦合金制成,使用鹽酸作為清洗液。換熱器容易對板式產生強烈腐蝕,縮短了使用壽命。
通過反復進行試驗結果發現,選擇甲酸作為清洗液效果達到更佳。在甲酸清洗液中加入緩沖劑和表面活性劑,清洗工作效果可以更好,并可有效降低清洗液對板片的腐蝕。通過對水垢樣本的化學工程試驗方法研究分析表明,甲酸能夠更加有效地提高清除水垢。通過酸液浸泡試驗,發現甲酸能有效地清除附在板片上的水垢,同時因為它對換熱器板片的腐蝕影響作用也很小。
2、清除水垢的基本原理
1)溶解作用:酸溶液容易與鈣、鎂、碳酸鹽形成水垢進行發生變化反應,生成易溶化合物,使水垢使其溶解。
2)剝離作用:酸溶液能溶解金屬表面的氧化物.破壞與水垢的結合。從而使附著在金屬氧化物表面的水垢剝離。并脫落下來
3)氣掀作用:酸溶液與鈣、鎂、碳酸鹽水垢發生變化反應后,產生需要大量的二氧化碳。二氧化碳以及氣體在溢出研究過程中。對于難溶或溶解速度較慢的水垢層,具有中國一定的掀動力,使水垢從換熱器受熱不同表面出現脫落情況下來。
4)疏松作用:由于鈣、鎂、碳酸鹽和鐵的氧化物溶于酸性溶液中,混合硅酸鹽和硫酸鹽的氧化物結垢,殘余的氧化物結垢變得疏松,容易被流動的酸性溶液沖刷掉。
3、清洗水垢的工藝要求
1)酸洗溫度:提高酸洗溫度有利于提高除垢效果。溫度過高會加劇酸洗液對換熱器板的腐蝕。通過反復試驗,發現酸洗溫度應控制在60~E。
2)酸洗液濃度:根據反復研究試驗可以得出,酸洗液應按甲酸81.0%、水17.0%、緩沖劑1.2%、表面活性劑0.8%的濃度分別配制,清洗工作效果具有。
3)酸洗方法和時間:酸洗方法應與靜態浸泡和動態循環相結合。酸洗時間為靜態浸泡2h,動態循環3-4h。當相鄰兩次酸洗試驗的相差小于0.2%時,酸洗反應即告結束。
4)鈍化處理:酸洗結束后,板式換熱器結構表面的水垢和金屬復合氧化物對于絕大部分被溶解脫落,暴露出一個嶄新的金屬,極易發生腐蝕,因此在酸洗后,對換熱器板片進行有效鈍化可以處理。
4、清洗水垢的具體步驟
1)沖冼:酸洗前,先對換熱器可以進行一個開式沖洗,使換熱器通過內部管理沒有泥、垢等雜質,這樣既能有效提高酸洗的效果,也可降低酸洗的耗酸量。
2)將清洗液倒入清洗設備,然后注入換熱器。
3)酸洗:將注滿酸溶液的換熱器通過靜態浸泡2h。然后可以連續發展動態管理循環3~4h。其間每隔0.5h進行分析正反交替以及清洗。酸洗項目結束后,若酸液pH值大于2,酸液可重復使用,否則,應將酸洗液稀釋過程中和處理后排掉。
4)堿洗:酸洗后,換熱器用一定比例的naoh、na、po和軟化水洗滌,換熱器板用酸堿動態循環中和。
5)水洗:堿洗過程中結束后,用清潔的軟化水.反復對換熱器可以進行系統沖洗0.5h,將換熱器內的殘渣沒有徹底提高沖洗一個干凈。
6)記錄:在清洗過程中,嚴格應記錄每一步的時間,以檢查清洗效果。總之,清洗后,換熱器試壓。合格后方可使用。
5、防止板式換熱器結垢的措施
1)運行中嚴把設計水質關,必須對系統中的水和軟化處理罐中的軟化水進行“497”的水質分析化驗,合格后才能注人管網中。
2)新的系統投運時,應將換熱器與系統可以分開,進行分析一段工作時間的循環后,再將換熱器并人系統中.以避免由于管網中雜質研究進入一個換熱器。
3)在整個系統中,拆卸器具和過濾器應清潔上部清潔,應在管網中保持清潔,以防止堵塞換熱器器。綜上所述。嚴格根據板式換熱器的清潔方法清潔,是正常運行生產的重要保證。