如何解决板式换热器的清洗问题

    近年来.板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点 。 在各行各业工艺上逐步推广使用 。 但由于板式换热器流通截面较小 。 结垢后容易产生堵塞, 使板式换热器的换热效率降低,从而影响了设备的安全和用户的正常使用 。 因此 。 解决板式换热器的清洗, 防止水垢的形成 。 将成为确保安全生产和经济运行的重要课题 。
  1、板式换热器清除水垢的基本原理 1)溶解作用:酸溶液容易与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应, 生成易溶化合物, 使水垢溶解 。 2)剥离作用:酸溶液能溶解金属表面的氧化物.破坏与水垢的结合 。 从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离 。 并脱落下来 。 3)气掀作用:酸溶液与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应后, 产生大量的二氧化碳 。 二氧化碳气体在溢出过程中 。 对于难溶或溶解较慢的水垢层, 具有一定的掀动力, 使水垢从换热器受热表面脱落下来 。 4)疏松作用:对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢, 由于钙、镁、碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解, 残留的水垢会变得疏松, 很容易被流动的酸溶液冲刷下来 。 1、 清洗剂的选择 2、清洗剂的选择, 目前采用的是酸洗, 它包括有机酸和无机酸 。 有机酸主要有:草酸、甲酸等 。 无机酸主要有:盐酸、硝酸等 。
  2、根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出: 1)换热器流通面积小, 内部结构复杂, 清洗液若产生沉淀不易排放 。 2)换热器材质为镍钛合金, 使用盐酸为清洗液.容易对板片产生强腐蚀, 缩短换热器的使用寿命 。 通过反复试验发现, 选择甲酸作为清洗液效果最佳 。 在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面活性剂, 清洗效果更好, 并可降低清洗液对板片的腐蚀 。 通过对水垢样本的化学试验研究表明, 甲酸能够有效地清除水垢 。 通过酸液浸泡试验, 发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢, 同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小 。
  3、清洗水垢的工艺要求 1)酸洗温度:提升酸洗温度有利于提高除垢效果.如果温度过高就会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀, 通过反复试验发现, 酸洗温度控制在60~E为宜 。 2)酸洗液浓度:根据反复试验得出, 酸洗液应按甲酸81.O%、水17.O%、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度配制, 清洗效果极佳 。 3)酸洗方法及时间:酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行 。 酸洗时间为先静态浸泡2 h, 然后动态循环3~4 h 。 在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度, 当相邻两次化验浓度差值低于0.2%时, 即可认为酸洗反应结束 。 4)钝化处理:酸洗结束后, 板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分被溶解脱落, 暴露出崭新的金属, 极易腐蚀, 因此在酸洗后, 对换热器板片进行钝化处理 。
   4、清洗水垢的具体步骤 1)冲冼:酸洗前, 先对换热器进行开式冲洗, 使换热器内部没有泥、垢等杂质, 这样既能提高酸洗的效果, 也可降低酸洗的耗酸量 。 2)将清洗液倒人清洗设备, 然后再注入换热器中 。 3)酸洗:将注满酸溶液的换热器静态浸泡2h 。 然后连续动态循环3~4 h 。 其间每隔0.5 h进行正反交替清洗 。 酸洗结束后, 若酸液pH值大于2, 酸液可重复使用, 否则, 应将酸洗液稀释中和后排掉 。 4)碱洗:酸洗结束后, 用NaOH, Na, PO , 软化水按一定的比例配制好, 利用动态循环的方式对换热器进行碱洗, 达到酸碱中和, 使换热器板片不再腐蚀 。 5)水洗:碱洗结束后, 用清洁的软化水.反复对换热器进行冲洗0.5 h, 将换热器内的残渣彻底冲洗干净 。 6)记录:清洗过程中, 应严格记录各步骤的时间, 以检查清洗效果 。 总之, 清洗结束后, 要对换热器进行打压试验 。 合格后方可使用 。