2.1　板式換熱器的結(jié)垢分析

　　板式換熱器一般可分為:水-水交換和汽-水交換兩種方式。水-水交換方式冷熱介質(zhì)均為水,且冷熱水溫差不大,大概在70～90℃之間,兩邊結(jié)垢情況基本相同;汽-水交換方式熱介質(zhì)為水蒸汽,一般不易結(jié)垢,冷介質(zhì)為水,溫度約90℃

,易結(jié)垢。其垢樣大致可分為水垢和污垢,尤以水垢為主。水垢主要是水中溶解的各種鹽類受熱分解溶解度降低而結(jié)晶沉積在傳熱片上,通常為碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽和硅酸鹽,這類垢結(jié)晶致密,比較堅(jiān)硬,難以清除;污垢一般是由顆粒細(xì)小的泥砂、塵土、不溶性鹽類的泥狀物、膠狀氫氧化物、雜物碎屑、腐蝕產(chǎn)物、油污、特別是菌藻的尸體及其粘性分泌物等組成,這種垢體積較大、質(zhì)地疏松稀軟,較易清除。

2.2　板式換熱器除垢清洗方法和清洗工藝的選擇

　　板式換熱器的垢樣以水垢為主,比較堅(jiān)硬,和傳熱片結(jié)合牢固,難以用物理方法清除,所以選擇用化學(xué)清洗中的酸清洗方法除垢。根據(jù)板式換熱器的結(jié)垢情況、老化程度和用戶的要求,板式換熱器的化學(xué)清洗可分為拆卸清洗和不拆卸清洗兩種方法。拆卸清洗除垢比較徹底,效果好,但勞動(dòng)量大、工序復(fù)雜,且容易造成換熱器滲漏、零配件損壞等不良影響;不拆卸清洗除垢不夠徹底,但勞動(dòng)量小、工序簡(jiǎn)單,且不容易造成換熱器滲漏、零配件損壞等不良影響。

　　當(dāng)板式換熱器結(jié)垢情況嚴(yán)重、換熱效率低下,甚至堵塞時(shí),**采取拆卸清洗;當(dāng)板式換熱器結(jié)垢較輕或老化嚴(yán)重時(shí),可采取不拆卸清洗。

　　化學(xué)清洗時(shí)可采取循環(huán)清洗和浸泡清洗相結(jié)合的清洗工藝。循環(huán)清洗是用循環(huán)泵、清洗槽、塑料管、清洗對(duì)象組成封閉循環(huán)系統(tǒng),將循環(huán)系統(tǒng)中加入適量清洗劑,用循環(huán)泵循環(huán)清洗;浸泡清洗是循環(huán)系統(tǒng)中清洗劑均勻達(dá)到一定濃度后,關(guān)閉循環(huán)泵浸泡。

　　為了保證清洗劑的濃度,在循環(huán)過程中,每隔1h要檢測(cè)一次清洗槽內(nèi)清洗劑的濃度,使清洗劑的濃度始終保持在0.10～0.15mol/L**有效的范圍內(nèi),必要時(shí)需添加清洗劑。遇中午或晚上可采取加清洗劑后浸泡清洗。

2.3　清洗劑的選擇

　　板式換熱器的傳熱片材料一般為奧氏體不銹鋼,型號(hào)大致有AISI304、304L、AISI316、316L、316Ti,不銹鋼材料需采用硝酸基清洗劑清洗。密封墊材料一般為丁晴橡膠(NBR)130-140、丁基橡膠(RCB)140、乙丙橡膠(EPDM)150,這些材料均能耐酸、堿、酮、醇類等溶液的腐蝕。基于此,我們采用河南省科學(xué)院能源研究所研制的不銹鋼制品專用清洗劑(該清洗劑已通過河南省科學(xué)技術(shù)廳組織的技術(shù)鑒定),主要有硝酸、羥基乙酸、緩蝕劑、滲透劑、消泡劑等化學(xué)藥劑組成,該清洗劑對(duì)不銹鋼制品有除垢率高、腐蝕率小、除垢速度快等特點(diǎn),**清洗濃度在0.10～0.15mol/L范圍內(nèi)。該清洗劑的各項(xiàng)性能指標(biāo),經(jīng)檢測(cè)均符合HG/T2387-2007《工業(yè)設(shè)備化學(xué)清洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。

板式換熱器是液—液、液—汽進(jìn)行熱交換的理想設(shè)備。它是由具有一定波紋形狀的一些列金屬片疊裝而成的一種新型有效換熱器。

板式換熱器的結(jié)構(gòu)原理：可拆卸板式換熱器是由許多沖壓有波紋薄板按一定間隔，四周通過墊片密封，并用框架和壓緊螺旋重疊壓緊而成，板片和墊片的四個(gè)角孔形成了流體的分配管和匯集管，同時(shí)又合理地將冷熱流體分開，使其分別在每塊板片兩側(cè)的流道中流動(dòng)，通過板片進(jìn)行熱交換。

板式換熱器的基本分類一般情況下，我們主要根據(jù)結(jié)構(gòu)來區(qū)分板式換熱器，也就是根據(jù)外形來區(qū)分，可分為四大類：①可拆卸板式換熱器（又叫帶密封墊片的板式換熱器）、②焊接板式換熱器、③螺旋板式換熱器、④板卷式換熱器（又叫蜂窩式換熱器）。其中，焊接板式換熱器又分為：半焊接板式換熱器、全焊接板式換熱器、板殼式換熱器、釬焊板式換熱器。

板式換熱器構(gòu)成

板式換熱器由傳熱板片、密封墊、壓緊板、夾緊螺栓等主要部件組成。

換熱板片表面壓制成為波紋型或槽型，以增加板的剛度，增大流體的湍流程度，提高傳熱效率。其材質(zhì)多為不銹鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鎳等。板角處的角孔起著連接通道的作用。

工作介質(zhì)分別在板片間形成的窄小而曲折的通道中交錯(cuò)流過，進(jìn)行換熱。由于板片相互倒置安裝，波紋交叉所形成的數(shù)千個(gè)觸點(diǎn)錯(cuò)列均布，使流體繞這些觸點(diǎn)回繞流動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)烈擾動(dòng)，形成極高的換熱系數(shù)，使換熱器具有極高的換熱效率和承壓能力。

板換常用板片材質(zhì)

① 304型不銹鋼
 這是*廉價(jià)、*廣泛使用的奧氏體不銹鋼（如食品、化工、原子能等工業(yè)設(shè)備）。適用于一般的有機(jī)和無機(jī)介質(zhì)。例如，濃度＜30％、溫度≤100℃或濃度≥30％、溫度＜50℃的硝酸；溫度≤100℃的各種濃度的碳酸、氨水和醇類。在硫酸和鹽酸中的耐蝕性差；尤其對(duì)含氯介質(zhì)(如冷卻水)引起的縫隙腐蝕*敏感。
② 304L型不銹鋼
耐蝕性和用途與304型基本相同。由于含碳量更低（≤0.03％），故耐蝕性（尤其耐晶間腐蝕, 包括焊縫區(qū)）和可焊性更好，可用于半焊式或全焊式PHE。
③ 316型不銹鋼
適用于一般的有機(jī)和無機(jī)介質(zhì)。例如,天然冷卻水、冷卻塔水、軟化水；碳酸；濃度＜50％的醋酸和苛性堿液；醇類和丙酮等溶劑；溫度≤100℃的稀硝酸（濃度＜20％＝、稀磷酸（濃度＜30％＝等。但是,不宜用于硫酸。由于約含2％的Mo，故在海水和其他含氯介質(zhì)中的耐蝕性比304型好,完全可以替代304型。
④ 316L型不銹鋼
耐蝕性和用途與316型基本相同。由于含碳量更低（≤0.03％），故可焊性和焊后的耐蝕性也更好，可用于半焊式或全焊式PHE。PRE為25。

⑤ 254 SMO**不銹鋼

這是一種通過提高M(jìn)o含量對(duì)316型進(jìn)行了改進(jìn)的超低碳**不銹鋼，具有優(yōu)良的耐氯化物點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性能，適用于不能用316型的含鹽水、無機(jī)酸等介質(zhì)。254SMO是一種奧氏體不銹鋼。由于它的高含鉬量，故具有極高的耐點(diǎn)腐蝕和耐縫隙腐蝕性能。254SMO也具有良好的抗均勻腐蝕性。特別是在含鹵化物的酸中，該鋼要優(yōu)于普通不銹鋼。其C含<0.03%，因此叫純奧氏體不銹鋼
（<0.01%又叫超級(jí)奧氏體不銹鋼）。

⑥雙相不銹鋼2205合金

雙相不銹鋼2205合金是由21％鉻,2.5％鉬及4.5％鎳氮合金構(gòu)成的復(fù)式不銹鋼。它具有高強(qiáng)度、良好的沖擊韌性以及良好的整體和局部的抗應(yīng)力腐蝕能力。2205雙相不銹鋼的屈服強(qiáng)度是奧氏體不銹鋼的兩倍，這種合金特別適用于-50°F/+600°F

溫度范圍內(nèi)。超出這一溫度范圍的應(yīng)用，也可考慮這種合金，但是有一些限制，尤其是應(yīng)用于焊接結(jié)構(gòu)的時(shí)候。雙相不銹鋼2205合金與316L和317L奧氏體不銹鋼相比,2205合金在抗斑蝕及裂隙腐蝕方面的性能更優(yōu)越,它具有很高的抗腐蝕能力,與奧氏體相比,它的熱膨脹系數(shù)更低,導(dǎo)熱性更高。雙相不銹鋼2205合金與奧氏體不銹鋼相比,它的耐壓強(qiáng)度是其兩倍,與316L和317L相比,設(shè)計(jì)者可以減輕其重量。

板式換熱器是流程工業(yè)設(shè)備中熱交換技術(shù)中一個(gè)重要部件。在各個(gè)板式散熱片之間進(jìn)行密封的彈性密封墊是一種易損件，并且在自然條件下也是一種易于老化的零件。它的使用壽命對(duì)于板式換熱器的使用壽命有著重要的影響。如果這些密封熱硬化了，失去了原有的彈性，則可導(dǎo)致?lián)Q熱器無法正常工作。  

1.密封件的固定： 

原則上，密封件的固定分為粘接固定和非粘接固定兩大類。密封墊的形狀應(yīng)與板式換熱器密封處的形狀保持一致。**指出的是粘接式的固定方法不對(duì)密封功能產(chǎn)生任何作用。   

（1）非粘接密封 

對(duì)準(zhǔn)：將密封圈放置到位  放入：使密封圈正確地進(jìn)入密封槽中  壓緊：在密封槽中，有橫截面逐漸減小的槽形結(jié)構(gòu)，以便使密封圈正確定位 

       （2）粘接式密封 

根據(jù)密封墊的使用目的和密封質(zhì)量要求，可使用不同廠家的調(diào)和式密封膠和非調(diào)和式密封膠。在進(jìn)行粘接之前，應(yīng)使用蒸汽氣流徹底地清除粘接面殘留的粘接劑和殘留的密封墊。對(duì)于調(diào)和式密封膠粘接來講，**用火燒盡板式換熱器結(jié)合面上的殘留粘接劑和殘留密封墊。在大批量進(jìn)行粘接時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)備冷凍密封件的液氮池，準(zhǔn)備好為帶有密封墊的板式換熱器進(jìn)行干燥處理的加熱爐，加熱溫度應(yīng)達(dá)160℃，如果有條件，應(yīng)對(duì)板式換熱器進(jìn)行化學(xué)清理，以保證徹底清除殘留在板式換熱器結(jié)合面中的粘接件的密封墊。 

       2.密封件的更換：

       （1）回用性能的檢驗(yàn)和檢測(cè)。在懷疑有銹蝕的情況下對(duì)換熱器及管道的壁厚進(jìn)行檢查。 

       （2）清除老化的密封件，根據(jù)不同的污垢，采用酸－堿清洗池進(jìn)行化學(xué)清洗，被清洗零部件的表面不會(huì)受到化學(xué)介質(zhì)（例如汽油）的腐蝕侵害。 

       （3）在進(jìn)行化學(xué)清洗之后，用高壓吹凈裝置徹底地清除殘留在板式換熱器等表面的化學(xué)介質(zhì)。 

       （4）各換熱器板涂以熒光測(cè)試劑，在紫外光的照射下檢查是否有細(xì)小的裂紋和腐蝕孔，并重新清洗干凈。另外，還要著重檢查密封槽的情況，必要時(shí)進(jìn)行修整。 

       （5）對(duì)于粘接式密封墊，將徹底清除殘留的物質(zhì)，使用調(diào)和式粘接膠重新粘接，重新組合的換熱器片組在專用夾具中夾緊，使粘接劑固化；在保溫爐中加熱保溫，以達(dá)到**的粘接效果。對(duì)于非粘接式密封墊，則采用不同的裝置將密封墊固定在散熱片中。 

       （6）對(duì)各個(gè)板式散熱片的粘接位置和粘接質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，按安裝順序進(jìn)行分類，然后對(duì)板式散熱片組進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的組裝。 

板式換熱器的密封膠墊的好壞決定了板式換熱器的使用壽命，對(duì)于大對(duì)數(shù)的換熱器而言，板片一般不會(huì)損壞，而密封墊則容易老化而引起泄漏，所以密封墊的好壞決定了換熱器的好壞和使用壽命。

板式換熱器已被廣泛應(yīng)用于食品、機(jī)械、冶金、石油化工和船舶等領(lǐng)域，板式換熱器具有傳熱系數(shù)高、壓降小、結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、占用空間小、面積和流程組合方便、零件通用性強(qiáng)、可選擇資料廣以及容易實(shí)現(xiàn)規(guī)模化等特點(diǎn)。并成為鄉(xiāng)村集中供熱工程中的主導(dǎo)換熱設(shè)備。為了保證板式換熱器的正常運(yùn)行，延長(zhǎng)關(guān)鍵部件如板片、膠墊使用壽命，掌握板式換熱器出現(xiàn)的故障及其發(fā)生原因和處置方法顯得尤為重要。

板式換熱器是一種十分有效的換熱設(shè)備，其應(yīng)用十分廣泛，板式換熱器*為核心的部件是板式換熱器板片和密封膠墊。而密封膠墊的發(fā)展水平直接決定了板式換熱器的發(fā)展水平，板式換熱器密封失效是很重要的故障，那么板式換熱器密封失效的原因是什么呢？

1壓力影響 

可拆卸板式換熱器在額定工作壓力里面使用的時(shí)候產(chǎn)生泄漏，除了裝置在制造裝配的方面的質(zhì)量因素之外，一般和系統(tǒng)里面出現(xiàn)的不正常的沖擊載荷相關(guān)，這是普通操作人員不容易查看的情況，沖擊導(dǎo)致的瞬間壓力峰值經(jīng)常比正常的工作壓力高2倍左右，使安裝在板式換熱器里面的橡膠密封墊移位，使得板式換熱器密封失效，因?yàn)檫@一類裝置的傳熱元件使用不銹鋼薄板，它的密封剛性相對(duì)很差，同時(shí)密封的周邊非常的長(zhǎng)，因此耐沖擊力的性能要比管殼式換熱器低。

2時(shí)間影響

使用或閑置幾年的設(shè)備，密封材料的自身老化有可能影響密封可靠性，所以應(yīng)利用檢修機(jī)會(huì)及時(shí)更換新的密封墊片

3溫度影響

溫度的快速變化也可以導(dǎo)致密封失效，在溫度出現(xiàn)變化很快的時(shí)候，橡膠密封墊的線脹系數(shù)和彈性變形量以及密封預(yù)緊力不會(huì)匹配，使得密封預(yù)緊力降低，導(dǎo)致裝置承壓性要比額定設(shè)計(jì)壓力低很多。

一、管束故障

1 、管束的腐蝕、磨損造成管束泄露或者管束內(nèi)結(jié)垢造成堵塞引起故障

冷卻水中含有鐵、鈣、鎂等金屬離子及陰離子和有機(jī)物，活性離子會(huì)使冷卻水的腐蝕性增強(qiáng)，其中金屬離子的存在引起氫或氧的去極化反應(yīng)從而導(dǎo)致管束腐蝕。同時(shí)，由于冷卻水中含有Ca2+、Mg2+離子，長(zhǎng)時(shí)間在高溫下易結(jié)垢而堵塞管束。
為了提高傳熱效果，防止管束腐蝕或堵塞，采取了以下幾種方法：
（1）對(duì)冷卻水進(jìn)行添加阻垢劑并定期清洗。
例如對(duì)煤氣冷卻器的冷卻水采用離子靜電處理器或投加阻垢緩蝕劑和殺菌滅藻劑，去除污垢，降低冷卻水的硬度，從而減小管束結(jié)垢程度。
（2）保持管內(nèi)流體流速穩(wěn)定。
如果流速增大，則導(dǎo)熱系數(shù)變大，但磨損也會(huì)相應(yīng)增大。民生煤化對(duì)地下水泵進(jìn)行了變頻改造，使地下水管網(wǎng)壓力比較穩(wěn)定，提高了熱交換器換熱效果和降低了管束腐蝕。 
（3）選用耐腐蝕性材料(不銹鋼、銅)或增加管束壁厚的方式。
（4）當(dāng)管的端部磨損時(shí)，可在入口200mm長(zhǎng)度內(nèi)接入合成樹脂等保護(hù)管束。

2、振動(dòng)造成的故障
造成振動(dòng)的原因包括：
由泵、壓縮機(jī)的振動(dòng)引起管束的振動(dòng)；由旋轉(zhuǎn)機(jī)械產(chǎn)生的脈動(dòng)；
流入管束的高速流體（高壓水、蒸汽等）對(duì)管束的沖擊。
降低管束的振動(dòng)常采用以下方法：
（1）盡量減少開停車次數(shù)。
（2）在流體的入口處，安裝調(diào)整槽，減小管束的振動(dòng)。
（3）減小擋板間距，使管束的振幅減小。
（4）盡量減小管束通過擋板的孔徑。

二、法蘭盤泄漏入

法蘭盤的泄漏是由于溫度升高，緊固螺栓受熱伸長(zhǎng)，在緊固部位產(chǎn)生間隙造成的。

因此，在換熱器投入使用后，需要對(duì)法蘭螺栓重新緊固。
換熱器內(nèi)的流體多為有毒、高壓、高溫物質(zhì)，一旦發(fā)生泄漏容易引發(fā)中毒和火災(zāi)事故，
在日常工作中應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：
 盡量減少密封墊使用數(shù)量和采用金屬密封墊；

采用以內(nèi)壓力緊固墊片的方法；

采用易緊固的作業(yè)方法。

板式換熱器常見故障有串液、外漏、壓降過大、供熱溫度不能滿足要求四個(gè)方面。

一 、串液
1 產(chǎn)生原因
①由于板材選擇不當(dāng)導(dǎo)致板片腐蝕產(chǎn)生裂紋或穿孔。
②操作條件不符合設(shè)計(jì)要求。
③板片冷沖壓成型后的殘余應(yīng)力和裝配中夾緊尺寸過小造成應(yīng)力腐蝕。
④板片泄漏槽處有輕微滲漏，造成介質(zhì)中有害物質(zhì)濃縮腐蝕板片，形成串液。
2 處理方法   

 ①更換有裂紋或穿孔板片，在現(xiàn)場(chǎng)用透光法查找板片裂紋。
②調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，使其達(dá)到設(shè)計(jì)條件。
③換熱器維修組裝時(shí)夾緊尺寸應(yīng)符合要求，并不是越小越好。
④板片材料合理匹配。

二 、外漏

 
1 產(chǎn)生原因
①夾緊尺寸不到位、各處尺寸不均勻(各處尺寸偏差不應(yīng)大于3 mm)或夾緊螺栓松動(dòng)。
② 部分密封墊脫離密封槽，密封墊主密封面有臟物，密封墊損壞或墊片老化。
③ 板片發(fā)生變形，組裝錯(cuò)位引起跑墊。
④在板片密封槽部位或二道密封區(qū)域有裂紋。
2 處理方法
① 在無壓狀態(tài)，按制造廠提供的夾緊尺寸重新夾緊設(shè)備，尺寸應(yīng)均勻一致，壓緊尺寸的偏差應(yīng)不大于±0．2N (mm)(N 為板片總數(shù))，兩壓緊板間的平行度應(yīng)保持在2 mm 以內(nèi)。
② 在外漏部位上做好標(biāo)記，然后換熱器解體逐一排查解決，重新裝配或更換墊片和板片。
③ 將開換熱器解體，對(duì)板片變形部位進(jìn)行修理或者更換板片。在沒有板片備件時(shí)可將變形部位板片暫時(shí)拆除后重新組裝使用。
④ 重新組裝拆開的板片時(shí)，應(yīng)清潔板面，防止污物粘附著于墊片密封面。

三  壓降過大

1  產(chǎn)生原因
①運(yùn)行系統(tǒng)管路未進(jìn)行正常吹洗，特別是新安裝系統(tǒng)管路中許多臟物(如焊渣等)進(jìn)入板式換熱器的內(nèi)部，由于板式換熱器流道截面積較窄，換熱器內(nèi)的沉淀物和懸浮物聚集在角孔處和導(dǎo)流區(qū)內(nèi)，導(dǎo)致該處的流道面積大為減小，造成壓力主要損失在此部位。
② 板式換熱器首次選型時(shí)面積偏小，造成板間流速過高而壓降偏大。
③ 板式換熱器運(yùn)行一段時(shí)間后，因板片表面結(jié)垢引起壓降過大。
2  處理方法
①清除換熱器流道中的臟物或板片結(jié)垢，對(duì)于新運(yùn)行的系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)際 情況每周清洗一次。
②二次循環(huán)水**采用經(jīng)過軟化處理后的軟水，一般要求水中懸浮物質(zhì)量濃度不大于5 mg／L、雜質(zhì)直徑不大于3 mm、pH≥ 7。
當(dāng)水溫不大于95℃時(shí)，Ca 、Mg 濃度應(yīng)不大于2 mmol／L；
當(dāng)水溫大于95℃ 時(shí)，Ca 、Mg 濃度應(yīng)不大于0．3 mmol／L、溶解氧質(zhì)量濃度應(yīng)不大于0．1 mg／L。
③對(duì)于集中供熱系統(tǒng)，可以采用一次向二次補(bǔ)水的方法。

四  供熱溫度不能滿足要求

1 產(chǎn)生原因
①一次側(cè)介質(zhì)流量不足，導(dǎo)致熱側(cè)溫差大，壓降小。
②冷側(cè)溫度低，并且冷、熱末端溫度低。
③并聯(lián)運(yùn)行的多臺(tái)板式換熱器流量分配不均。
④換熱器內(nèi)部結(jié)垢嚴(yán)重。
2 處理方法
① 增加熱源的流量或加大熱源介質(zhì)管路直徑。 
② 平衡并聯(lián)運(yùn)行的多臺(tái)板式換熱器的流量。
③拆開板式換熱器清洗板片表面結(jié)垢。

山東換熱器清洗，傳熱操作技術(shù)化工原理 ⑴ 不清潔易結(jié)垢的物料流過易于清洗的一側(cè)管內(nèi)易于清洗;⑵ 需要通過增大流速以提高給熱系數(shù)的流體應(yīng)選管程;1 流體流經(jīng)的路徑選擇選擇的原則傳熱操作技術(shù)化工原理⑶ 腐蝕性流體宜走管程，以免管束和殼體同時(shí)受腐蝕;⑷ 壓力高的流體宜選管程，以防止殼體受壓;⑸ 蒸汽走殼程，冷凝液易于排出;⑹ 被冷卻的流體一般走殼程，便于散熱;⑺ 粘度大流量小流體選殼程，殼程Re>100即可達(dá)到湍流。 系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用φ25×2.5mm,φ19×2mm兩種規(guī)格的管子。山東換熱器清洗鋼管長(zhǎng)度多為6米，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用的管長(zhǎng)有1.5、2、3、6米四種規(guī)格，其中以3米和6米*為普遍。換熱管的排列方式有等邊角形和方形兩種等邊角形排列比方形排列更為換熱管規(guī)格及排列抓住主要矛盾進(jìn)行選擇，例如，首先從流體的壓力、腐蝕性及清洗等方面的要求來考慮，然后再考慮滿足其他方面的要求。傳熱操作技術(shù)化工山東換熱器清洗原理等邊三角形和正方形兩種，等邊三角形排列比正方形排列更為緊湊, 但正方形排列的管束清洗方便。 換熱器基礎(chǔ)知識(shí)熱量傳遞總是自高溫處至低溫處傳遞。在化工中，傳熱過程是通過換熱器實(shí)現(xiàn)的，而以間壁式換熱器應(yīng)用*為廣泛，冷熱兩種流體經(jīng)過間壁傳熱過程包括三個(gè)步驟:熱量自熱流體傳遞到間壁的側(cè)又自間壁側(cè)傳遞至另側(cè)**由傳熱操作技術(shù)化工原理壁的一側(cè)，又自間壁一側(cè)傳遞至另一側(cè);**由壁面?zhèn)鬟f給冷流體。間壁式換熱器內(nèi)熱量傳遞有兩種基本方式:熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱。 五、列管式換熱器的選型(一)列管式換熱器選型時(shí)應(yīng)考慮的問題1.流動(dòng)空間的選擇2.流速的選擇傳熱操作技術(shù)化工原理3.加熱劑(或冷卻劑)進(jìn)、出口溫度的確定方法4.列山東換熱器清洗管類型的選擇5.單程與多程6.管子規(guī)格7.流體通過換熱器的流動(dòng)阻力(壓力降)的計(jì)算 (二)列管式換熱器選型的步驟1.根據(jù)換熱任務(wù)，確定兩流體的流量，進(jìn)出口溫度，操作壓力，物性數(shù)據(jù)等。2.確定換熱器的結(jié)構(gòu)形式，確定流體在換熱器內(nèi)的流動(dòng)空間。3.計(jì)算熱負(fù)荷，計(jì)算平均溫度差，選取總傳熱系數(shù)，并根據(jù)傳熱基本方程初步算出傳熱面積，以此作為選擇換熱器型號(hào)的依據(jù)，并確定初選換熱器的實(shí)際換熱面積S實(shí)，以及在S實(shí)下傳熱操作技術(shù)化工原理的依據(jù)并確定初選換熱器的實(shí)際換熱面積實(shí)以及在實(shí)下所需的傳熱系數(shù)K需。4.壓力降校核5.核算總傳熱系山東換熱器清洗數(shù)6.計(jì)算傳熱面積S需，再與換熱器的實(shí)際換熱面積S實(shí)比較，若S實(shí)/S需在1.1~1.25之間(也可以用K計(jì)/K需)，則認(rèn)為合理，否則需另選K選，重復(fù)上述計(jì)算步驟，直至符合要求。 (三)列管式換熱器的型號(hào)與規(guī)格1.基本參數(shù)列管換熱器的基本參數(shù)主要有:①公稱換熱面積SN;②公稱直徑DN;③公稱壓力pN;④換熱管規(guī)格;⑤換熱管長(zhǎng)度L;⑥管子數(shù)量n;⑦管程數(shù)Np;等等。2型號(hào)表示方法傳熱操作技術(shù)化工原理2.型號(hào)表示方法列管換熱器的型號(hào)由五部分組成。123451–換熱器代號(hào);2–公稱直徑DN，mm;3–管程數(shù)Np，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ;4–公稱壓力pN，MPa;5–公稱換熱面積SN，m2。 從傳熱速率基本方程Q=KAΔt 可以看出，傳熱速實(shí)訓(xùn):換熱器的操作一、傳熱山東換熱器清洗速率影響因素分析傳熱操作技術(shù)化工原理從傳熱速率基本方程QKAΔtm可以看出，傳熱速率與傳熱面積A、傳熱溫度差Δtm以及傳熱系數(shù)K有關(guān)，因此，改變這些因素，均對(duì)傳熱速率有影響。 1.傳熱面積增大傳熱面積，可以提高換熱器的傳熱速率，但是，增大傳熱面積不能靠簡(jiǎn)單地增大設(shè)備規(guī)格來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)椋@樣會(huì)使設(shè)備的體積增大，金屬耗用量增加，設(shè)備費(fèi)用相應(yīng)增加。實(shí)踐證明，從改進(jìn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)入手，增加單位體積的傳熱面積可以使設(shè)備更加緊湊結(jié)構(gòu)更加合理目前出傳熱操作技術(shù)化工原理傳熱面積，可以使設(shè)備更加緊湊，結(jié)構(gòu)更加合理，目前出現(xiàn)的一些新型換熱器，如螺旋板式、板式換熱器等，其單位體積的傳熱面積便大大超過了列管換熱器。同時(shí)，還研制出并成功使用了多種有效能傳熱面，如帶翹片的傳熱管，便是工程上在列管換熱器中經(jīng)常用到的有效能傳熱管，它山東換熱器清洗們不僅使熱表面有所增加，而且強(qiáng)化了流體的湍動(dòng)程度，提高了α，使傳熱速率顯著提高。 2.傳熱溫度差增大傳熱平均溫度差，可以提高換熱器的傳熱速率。傳熱平均溫度差的大小取決于兩流體的溫度大小及流動(dòng)形式。

山東換熱器維修，一般來說，物料的溫度由工藝條件所決定，不能隨意變動(dòng)，而加熱劑或冷卻劑的溫度，可以通過選擇不同介質(zhì)和流量加以改變傳熱操作技術(shù)化工原理加以改變。例如:用飽和水蒸汽作為加熱劑時(shí)，增加蒸汽壓力可以提高其溫度;在水冷器中增大冷卻水流量或以冷凍鹽水代替普通冷卻水，可以降低冷卻劑的溫度，等等。但需要注意的是，改變加熱劑或冷卻劑的溫度，**考慮到技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性。另外，采用逆流操作或增加殼程敷，均可擁有較大的平均傳熱溫度差 3.傳熱系數(shù)增大傳熱系數(shù)，可以提高換熱器的傳熱速率。增大傳熱系數(shù)，實(shí)際上就是降低換熱山東換熱器維修器的總熱阻。間壁兩側(cè)流體間傳熱總熱阻等于兩側(cè)流體的對(duì)流傳熱熱阻、污傳熱操作技術(shù)化工原理流體間傳熱總熱阻等于兩側(cè)流體的對(duì)流傳熱熱阻、污垢熱阻及管壁導(dǎo)熱熱阻之和。由此可見，要降低總熱阻，**減小各項(xiàng)分熱阻。但不同情況下，各項(xiàng)分熱阻所占比例不同，故應(yīng)具體問題具體分析，設(shè)法減小占比例較大的分熱阻。 一般來說，在金屬換熱器中壁面較薄且導(dǎo)熱系數(shù)高，不會(huì)成為主要熱阻。污垢熱阻是一個(gè)可變因素，在換熱器剛投入使用時(shí)，污垢熱阻很小，可不予考慮，但隨著使用時(shí)間的加長(zhǎng)污垢逐漸增加便可成為阻礙傳熱的主要因山東換熱器維修素傳熱操作技術(shù)化工原理污垢逐漸增加，便可成為阻礙傳熱的主要因素。減小污垢熱阻的具體措施有:提高流體的流速和擾動(dòng)，以減弱垢層的沉積;加強(qiáng)水質(zhì)處理，盡量采用軟化水;加入阻垢劑，防止和減緩垢層形成;采用機(jī)械或化學(xué)的方法及時(shí)清除污垢。 當(dāng)壁面熱阻和污垢熱阻均可忽略時(shí)oiK??111??要提高 值**提高流體的值當(dāng)兩傳熱操作技術(shù)化工原理要提高K值**提高流體的α值。當(dāng)兩α相差很大時(shí)，例如用水蒸氣冷凝放熱以加熱空氣，則1/K≈1/α小，此時(shí)欲提高K值，關(guān)鍵在于提高α小的那一側(cè)流體的α。若αi與α0較為接近，此時(shí)，**同時(shí)提高兩側(cè)的α，才能提高K值。 在列管換熱器中，為提高α，對(duì)于無相變對(duì)流傳熱，通常采取如下具體措施:①在管程，采用多程結(jié)構(gòu)，可使流速成倍增加，流動(dòng)方向不斷改變，從而大大提高了α，但當(dāng)程數(shù)增加時(shí)，流動(dòng)阻山東換熱器維修力會(huì)隨之增大，故需**權(quán)衡;②在殼程，也可采用多程，即裝設(shè)縱向隔板，但限于制造、安裝及維修上的困難，工程上一般不采用多程結(jié)構(gòu)，而廣泛采用折流擋板，這樣，不僅可以局部提高流體在殼程內(nèi)的流速而且迫使流體多次改變流向傳熱操作技術(shù)化工原理不僅可以局部提高流體在殼程內(nèi)的流速，而且迫使流體多次改變流向，從而強(qiáng)化了對(duì)流傳熱。對(duì)于冷凝傳熱，除了及時(shí)排除不凝性氣體外，還可以采取一些其他措施，如在管壁上開一些縱向溝槽或裝金屬網(wǎng)，以阻止液膜的形成。對(duì)于沸騰傳熱，實(shí)踐證明，設(shè)法使表面粗糙化或在液體中加入如乙醇、丙酮等添加劑，均能有效地提高α。 實(shí)訓(xùn):開、停車操作及異?，F(xiàn)象處理傳熱裝置流程傳熱操作技術(shù)化工原理程圖●山東換熱器維修開車步驟●停車步驟在停車時(shí)，應(yīng)先停熱流體，后停冷流體，并將殼程及管程內(nèi)的液體排凈，以防換熱器凍裂和銹蝕。 ●異?，F(xiàn)象及處理方法異常現(xiàn)象原 因處理方法傳熱效率下降1、列管結(jié)垢或堵塞2、管道或閥門堵塞3、不凝氣或冷凝液增多1、清理列管或除垢2、清理疏通3、排放不凝氣或冷凝液1列管腐蝕或脹接質(zhì)量差1更換新管或補(bǔ)脹傳熱操作技術(shù)化工原理列管和脹口滲漏1、列管腐蝕或脹接質(zhì)量差2、殼體與管束溫差太大3、列管被折流板磨破1、更換新管或補(bǔ)脹2、補(bǔ)脹3、換管振動(dòng)1、管路振動(dòng)2、殼程流體流速太快3、機(jī)座剛度較小1、加固管路2、調(diào)節(jié)流體流量3、加固管板與殼體連接處有裂紋1、腐蝕嚴(yán)重2、焊接質(zhì)量不好3、錢殼歪斜1、鑒定后修補(bǔ)2、清理補(bǔ)焊3、找正 ●訓(xùn)練目標(biāo)掌握換熱器的仿真操作?！瘛裼?xùn)練目標(biāo)掌握換熱器的仿真操作?！裼?xùn)練準(zhǔn)備了解工作原理熟悉操作流程實(shí)訓(xùn):換熱器仿真實(shí)訓(xùn)傳熱操作技術(shù)化工原理了解工作原理、熟悉操作流程●訓(xùn)山東換熱器維修練步驟(一)冷態(tài)開車(二)正常運(yùn)行(三)正常停車(一)冷態(tài)開車(二)正常運(yùn)行(三)正常停車 傳熱操作技術(shù)化工原理

山東換熱器維修 5一、設(shè)計(jì)方案 方案簡(jiǎn)介: 列管式換熱器又稱管殼式換熱器，是化工中應(yīng)用*為廣泛的一種換熱設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固，耐高壓，可靠程度高、適應(yīng)性強(qiáng)，制造材料范圍廣;單位體積所具有的傳熱面積大并傳熱效果好;而且種類多，型號(hào)全，制造工藝比較成熟。因此，本次設(shè)計(jì)就對(duì)傳熱過程所用設(shè)備–列管式換熱器進(jìn)行一次選型設(shè)計(jì)。 列管式換熱器抗結(jié)構(gòu)可分為固定管板式，浮頭式、U 形管式三種類型。選用時(shí)可根據(jù)應(yīng)用條件的不同及各自的優(yōu)缺點(diǎn)設(shè)計(jì)適宜的換熱器。 要設(shè)計(jì)一個(gè)較完善的換熱器，除了能滿足傳熱方面的要求外，還力求傳熱效率高， 體積小、重量輕山東換熱器維修、消耗材料少，制造成本低，清洗維護(hù)方便和操作**等。因此列管式換熱器的設(shè)計(jì)，首先**根據(jù)化工工藝條件的要求通過化工工藝計(jì)算，確定換熱器的傳熱面積，同時(shí)選擇管徑、管長(zhǎng)，決定管數(shù)，管程數(shù)和殼程數(shù)，然后進(jìn)行機(jī)械選型設(shè)計(jì)。 列管換熱器選型設(shè)計(jì)過程已有成熟的資料，具體步驟如下: (1)根據(jù)流體的物性及工藝條件的要求，確定流體通入的空間。 (2)確定流體在換熱器兩端的溫度，選擇列管換熱器的型式。 (3)計(jì)算流體的定性溫度，確定流體的物性數(shù)據(jù)。 (4)根據(jù)傳熱任務(wù)計(jì)算熱負(fù)荷。 (5)依對(duì)流傳熱系數(shù) a2 和 a1，確定污垢熱山東換熱器維修阻 Rs2 和 Rsl。再計(jì)算總傳熱系數(shù) K 計(jì)。據(jù)總傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值范圍，或按實(shí)際情況，選定總傳熱系數(shù) K 選值。 (6)通過化工工藝計(jì)算，由總傳熱速率方程 Q=KSΔ方案簡(jiǎn)介: 列管式換熱器又稱管殼式換熱器，是化工中應(yīng)用*為廣泛的一種換熱設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固，耐高壓，可靠程度高、適應(yīng)性強(qiáng)，制造材料范圍廣;單位體積所具有的傳熱面積大并傳熱效果好;而且種類多，型號(hào)全，制造工藝比較成熟。因此，本次設(shè)計(jì)就對(duì)傳熱過程所用設(shè)備–列管式換熱器進(jìn)行一次選型設(shè)計(jì)。 列管式換熱器抗結(jié)構(gòu)可分為固定管板式，浮頭式、U 形管式三種類型。選用時(shí)可根據(jù)山東換熱器維修應(yīng)用條件的不同及各自的優(yōu)缺點(diǎn)設(shè)計(jì)適宜的換熱器。 要設(shè)計(jì)一個(gè)較完善的換熱器，除了能滿足傳熱方面的要求外，還力求傳熱效率高， 體積小、重量輕、消耗材料少，制造成本低，清洗維護(hù)方便和操作**等。因此列管式換熱器的設(shè)計(jì)，首先**根據(jù)化工工藝條件的要求通過化工工藝計(jì)算，確定換熱器的傳熱面積，同時(shí)選擇管徑、管長(zhǎng)，決定管數(shù)，管程數(shù)和殼程數(shù)，然后進(jìn)行機(jī)械選型設(shè)計(jì)。 列管換熱器選型設(shè)計(jì)過程已有成熟的資料，具體步驟如下: (1)根據(jù)流體的物性及工藝條件的要求，確定流體通入的空間。 (2)確定流體在換熱器兩端的溫度，選擇列管換熱器的型式。 (3)計(jì)算流體的定性溫度，確定流體的物性數(shù)據(jù)。 (4)根據(jù)傳熱任務(wù)計(jì)算熱負(fù)荷。 (5)山東換熱器維修依對(duì)流傳熱系數(shù) a2 和 a1，確定污垢熱阻 Rs2 和 Rsl。再計(jì)算總傳熱系數(shù) K 計(jì)。據(jù)總傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值范圍，或按實(shí)際情況，選定總傳熱系數(shù) K 選值。

山東換熱器密封墊，標(biāo)準(zhǔn)換熱器型號(hào)的表示方法 標(biāo)準(zhǔn)換熱器根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式可分為三大類: 空冷式換熱器、 板式換熱器、 管式換熱器 一、 空冷式換熱器 1、 各部結(jié)構(gòu)形式 氣流部分: 鼓風(fēng)式空冷器(水平式、 斜頂式) ; 引風(fēng)式空冷器 管束型式: 絲堵式管箱的管束、 可卸蓋板式管箱的管束、 可卸帽式管箱的管束、 集合管式管箱的管束; 風(fēng)機(jī)傳動(dòng)形式: V 帶傳動(dòng); 齒輪箱減速器傳動(dòng); 電動(dòng)機(jī)直接傳動(dòng); 懸掛式 V 帶傳動(dòng)， 電動(dòng)機(jī)軸向上;懸掛式 V 帶傳動(dòng)， 電動(dòng)機(jī)軸向下 百葉窗型式: 山東換熱器密封墊手動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗; 自 動(dòng)調(diào)節(jié)百葉窗 2、 各部形式與代號(hào) 管束型式與代號(hào): 表 1 管束型式 代號(hào) 管箱型式 代號(hào) 翅片管型式 代號(hào) 鼓風(fēng)式水平管束 GP 絲堵式管箱 S L 型翅片管 L 斜頂管束 X 可卸蓋板式管箱 K1 雙 L 型翅片管 LL 引風(fēng)式水平管束 YP 可卸帽蓋式管箱 K2 滾花型翅片管 KL 集合管式管箱 J 雙金屬軋制翅片管 DR 鑲嵌型翅片管 G 3、 管束型號(hào)表示方法: 管束基管換熱面積 M2 管排數(shù) 管束公稱尺寸: 長(zhǎng)× 寬 m 管程數(shù) 翅化比/翅化管型式 設(shè)計(jì)壓力 MPa， 管箱型式 管束型式 4 、 風(fēng)機(jī)型號(hào)表示方法: 5、 構(gòu)架型號(hào)表示方法: 6、 百葉窗型山東換熱器密封墊式表示方法: 葉片型式 葉輪直徑×10× 10mm 風(fēng)量調(diào)節(jié)方式 電 動(dòng) 機(jī) 功風(fēng)機(jī)傳動(dòng)方式 葉片數(shù) 通風(fēng)方式 構(gòu)架公稱尺寸長(zhǎng)×寬(對(duì)斜頂式構(gòu)架為長(zhǎng)×寬×斜邊長(zhǎng)) m， 開(閉) 型式 風(fēng)箱型式 風(fēng)機(jī)直徑×10mm/臺(tái)數(shù) 構(gòu)架型式 公稱尺寸， 長(zhǎng)×寬， m 調(diào)節(jié)方式 7、 空冷器型號(hào)的表示方法: 二、 板式換熱器: 1、 常用的板片波紋形式代號(hào): 表 2 序號(hào) 波紋形式 代號(hào) 1 人字形波紋 R 2 水平平直波紋 P 3 球形波紋 Q 4 斜波紋 X 5 豎直波紋 S 2、 常用的框架形式代號(hào): 表 3 序號(hào) 框架形式 代號(hào) 1 雙支撐框架式 Ⅰ 2 帶中間隔板雙支撐框架式 Ⅱ 3 帶中間隔板三山東換熱器密封墊支撐框架式 Ⅲ 4 懸臂式 Ⅳ 5 頂桿式 Ⅴ 6 帶中間隔板頂桿式 Ⅵ 7 活動(dòng)壓緊板落地式 Ⅷ 百葉窗型式， 公稱尺寸/臺(tái)數(shù) 構(gòu)架型式， 公稱尺寸， 開(閉) 型式/跨數(shù) 風(fēng)機(jī)型式， 葉輪直徑× 10× 10，MMM/臺(tái)數(shù) 管束型式， 公稱尺寸/片數(shù) 3、 板式換熱器型號(hào)的表示方法: 三、 管式換熱器: 本表示方法適用于臥式和立式換熱器。 框架結(jié)構(gòu)形式代號(hào) 墊片材料代號(hào) 換熱器換熱面積 設(shè)計(jì)壓力 單板公稱換熱面積 板片波紋形式代號(hào) 板式換熱器代號(hào) ×××DN-PT/PS-A-LN/D-NT/NS Ⅰ (或Ⅱ ) 采用 碳素鋼、 低合金鋼冷拔鋼管， 其管束分為Ⅰ 、 Ⅱ 類， 一級(jí)管束采用 較**、 **冷拔鋼管， 二級(jí)采用普通冷拔鋼管。 管/殼程數(shù)， 單殼程時(shí)， 只寫 Nt。 LN-換熱管公稱長(zhǎng)度(m)， d-換熱管外徑(mm)，當(dāng)采用 Al、 Cu、 Ti 換熱管時(shí)， 應(yīng)在 LN/d 后面加材料符號(hào)， 如: LN山東換熱器密封墊/D Cu。 公稱換熱面積(m2)。 管/殼程設(shè)計(jì)壓力(MPa)，壓 力相等時(shí)， 只寫 PT。 公稱直徑(mm)， 對(duì)于釜式重拂器用分?jǐn)?shù)表示， 分子為管箱內(nèi)直徑，分母為園筒內(nèi)直徑。 **個(gè)字母代表前端管箱型式 **個(gè)字母代表殼體型式 第三個(gè)字母代表后端結(jié)構(gòu)型式 管殼式換熱器的名稱構(gòu)造一覽表