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發布時間：2020-10-01 07:33
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談談板式熱交換器結垢的原因
板式換熱器是合理利用、節約能源、開發新能源的關鍵設備。權衡一臺換熱器運營情況的好壞除了一些固定的設備特性以及其消費工藝之外，如何保證其熱交流面的整潔，保證其有良好的傳導空間以及總傳熱效率的重要要素。隨著新技術、新技術、新材料的應用，板式換熱器以其占地面積小、投資少、傳熱等優點逐漸取代了原有的管殼式換熱器。然而，由于板式換熱器的流動截面積小，結垢后容易產生堵塞，這是導致板式換熱器傳熱效率降低的主要原因。
結垢的原因分析
1.1 以離子或分子狀態溶解于水中的雜質
a.鈣鹽類：在水中的主要構成有 Ca( HCO3)2、CaCl2、CaSO4、CaSiO3 等。鈣鹽是造成換熱器結垢的主要成分。
b.鎂鹽：在水中的主要構成有 Mg ( HCO3)2、MgCl2、MgSO4 等。鎂溶解在水中后， 在受熱分解后生成 Mg ( OH) 2沉淀， 構成泥渣或水垢。
c.鈉鹽：主要構成有 NaCl、Na2SO4、NaH-CO3 等。視每組換熱器片的數量多少，可以一次或者多次調整換熱器的擰緊力，每次擰緊時，可以將螺母擰進去3ITIYt，并在擰緊過程中始終注意調節片的應力情況，而且只允許對無工作壓力的換熱器，在室溫條件下進行擰緊力的調整，防止滴漏。NaCl 不生成水垢， 但水中有游離氧存在， 會加速金屬壁的腐蝕; Na2SO4 的含量過高會結鹽， 影響安全運行; 水中的 NaHCO3 在溫度和壓力的作用下會分解出 NaCO3、NaOH、CO2， 使金屬晶粒受損。
1.2 以膠體狀態存在的雜質
a.鐵化合物： 主要成分是 Fe2O3， 它會生成鐵垢。
b.微生物：由于循環水的水溫、溶解氧等對微生物提供了有利于繁殖的條件， 微生物將大量繁殖。循環水的溫度較高時， 在水中投加磷酸鹽等藥劑， 正好是微生物的養料， 微生物的繁殖不但阻塞板片通道， 有時還會堵塞管路，還會使金屬腐蝕。
c.污泥：冷卻循環水中的污泥， 來源于空氣中的塵土及補充水中的懸浮物， 逐漸沉積在流速較低的換熱器中。
d.粘垢：主要是微生物的分泌物與水中泥沙、腐蝕產物、菌藻殘骸粘結而成， 常常附著在換熱器壁面上
熱交換器：不銹鋼用于熱交換器維護
需要作出許多決定來管理發電廠，這對公司的盈利能力有重大影響。正確的管理團隊在正確決策時會受到表揚，做出錯誤的決定意味著意外。這一技術隨著計算機應用的發展，將帶來技術水平的飛躍，將會逐步取代強度試驗，擺脫實驗室繁重的勞動強度。燃料成本急劇上升，美國天q氣價格從高峰時的每1000立方英尺2美元上升到14美元。煤炭合同價格(包括運費合同價格)比前幾年翻了一番。任何操作和操作的改變，如管道堵塞，將導致加熱成本的顯著增加。
1、管道故障
發電廠熱交換器管道有許多潛在的破壞機理。銅合金中常見的破壞機理與不銹鋼和合金鋼的破壞機理有很大區別。下面分別進行論述。
1.1 銅合金的問題
· 蒸汽側侵蝕
蒸汽側的銅合金常見的破壞機理是氨溝槽和應力腐蝕裂紋。
氨造成的溝槽——除氧添加劑，如聯氨，可造成氨溝槽。氨與冷凝水相結合，沿支撐板向下流生成溝槽。
應力腐蝕裂紋(SCC)——無論是h軍黃銅還是鋁黃銅均對氨引起的應力腐蝕裂紋敏感。管子的殘余應力高和氨會迅速形成應力腐蝕裂紋。由氨溝槽和應力腐蝕裂紋造成冷凝器的管道破壞很常見。
· 冷卻水側侵蝕
沖蝕—腐蝕——當水的流速大時，水會沖掉銅合金上的保護氧化層，造成沖蝕—腐蝕。對于h軍黃銅和鋁黃銅來說，當水的流速大于1.8米/秒時會產生這種情況。固定管板式換熱器在安裝時，兩端應留出足夠的空間以便能抽出和更換管子。即使水的整體速度較低，但是局部區域渦流也會造成這種現象。一般產生這種沖蝕的地方是水入口端部。管道堵塞——如夾具形成的管道凸起造成的阻塞——四周形成的渦流會在幾天內造成管道穿孔。
H2S和硫酸侵蝕——H2S和硫酸會破壞保護用的氧化層和阻止氧化層重新生成。)的人字形板片具有較高的表面傳熱系數，且波紋的夾角越大，板間流道內介質流速越高，表面傳熱系數越大。絕大多數H2S和硫酸來源于腐朽的植物、硫酸還原x菌(MIC腐蝕)或是使用處理過的廢水。通常，當把現有的冷卻水源從清水轉換為處理過的廢水六個月后，90-10銅鎳管道就會開始發生這種破壞。
一般腐蝕和銅的傳遞銅管上的氧化層是多孔的，可使銅離子擴散到水中。當銅溶解時，管道逐漸變薄。當水的條件為非腐蝕性時，銅的溶解很慢，使用年限為25年的銅管并不少見。然而，銅的傳遞仍然會對其他地方造成影響。
例如，在更換典型的300MW的用h軍黃銅管制造的冷凝器的管道時，原管道的重量會比原40萬磅少50%。這說明，已溶解了20萬磅的銅合金。這些銅不是進入了蒸汽就是進入了冷卻水。當銅鍍在鍋爐的管道上時，它會造成災難性的液態金屬脆化。
1.2 不銹鋼
· 蒸汽側
所有的不銹鋼，包括商用鋼種(TP 304，TP316和其衍生鋼種)和的鋼種耐包括所有聯氨衍生物在內的多數鍋爐用化學藥品。在溫度更高時，有一種機理造成早期損壞，氯化物應力腐蝕裂紋(SCC)，這些損壞發生在給水加熱器內。
含8%Ni的鋼種(TP 304)對應力腐蝕裂紋敏感，見圖1所示。當發電設備從基本負載切換到循環模式時，設備發生破壞的情況就更多。氯化物在干濕交替的區域，主要在過熱后的冷卻區域濃縮。
· 冷卻水側
點蝕和縫隙腐蝕—TP304和TP316對點蝕，縫隙腐蝕和與縫隙腐蝕相關的MIC敏感。板式換熱器是間壁傳熱式換熱器，冷熱流體通過換熱器板片傳熱，流體與板片直接接觸，傳熱方式為熱傳導和對流傳熱。如果冷卻水內的氯化物含量分別超過150ppm 和500ppm，就不應考慮使用TP304和TP316。和銅合金一樣，如果是以處理的廢水作為冷卻水源，也不應考慮采用TP304和TP316。
可采用價值比較分析來確定何時開始進行清理和/或更換管道。在確定何時更換管道時，應基于“壽命周期”進行。應對設備的剩余壽命時間進行分析。進行分析時要考慮的各種因素包括：
· 初始管道成本;
· 安裝成本;
· 提高熱性能后燃料的節約;
· 降低冷卻水化學處理的成本;
· 由于汽輪機效率的損失，發電的減少;
· 降低或省去鍋爐管道和高壓汽輪機的清理費用;
· 減少事故停車/減少堵塞泄漏的管道。
1.3 鈦
人們認為Titanium Grade 2耐發電廠冷卻管路中產生的各種腐蝕。惟一的例外可能是零排放設備中使用的結晶裝置。板式換熱器基本構件及作用板式換熱器基本構件及作用：板式換熱器是用薄金屬板(厚度一般為0。在該裝置必須考慮采用Grade 7和12才行。但是，由于其彈性模數低，它容易產生振動損壞。這一問題可能通過適當的工程設計來加以解決。
熱交換器的種類繁多，有多種分類方法。
一、按原理分類：
1、直接接觸式熱交換器
這類熱交換器的主要工作原理是兩種介質經接觸而相互傳遞熱量，實現傳熱，接觸面積直接影響到傳熱量，這類熱交換器的介質通常一種是氣體，另一種為液體，主要是以塔設備為主體的傳熱設備，但通常又涉及傳質，故很難區分與塔器的關系，通常歸口為塔式設備，電廠用涼水塔為典型的直接接觸式換熱器。管道堵塞——如夾具形成的管道凸起造成的阻塞——四周形成的渦流會在幾天內造成管道穿孔。
2、蓄能式熱交換器(簡稱蓄能器)，這類換熱器用量，原理是熱介質先通過加熱固體物質達到一定溫度后，冷介質再通過固體物質被加熱，使之到達傳熱量的目的。
3、間壁式換熱器
這類熱交換器用量非常大，占總量的99%以上，原理是熱介質通過金屬或非金屬將熱量傳遞給冷介質，這類熱交換器我們通常稱為管殼式、板式、板翅式或板殼式熱交換器。
說一下熱交換器的種類有哪些
二、按傳熱種類分類
1、無相變傳熱
一般分為加熱器和冷卻器。
2、有相變傳熱
一般分為冷凝器和重沸器。重沸器又分為釜式重沸器、虹吸式重沸器、再沸器、蒸發器、蒸汽發生器、廢熱鍋爐。
在使用板式換熱器的空調主機注意事項有哪些？
使用板式換熱器空調主機時的注意事項。
一、訂貨應注意：應將機組使用的工藝條件(工作壓力、溫度、介質種類)提供給設備廠家，由廠家根據所提供的條件配備合適的換熱器，設備到貨后，應核對廠家提供的產品特別是散熱器材質是否滿足使用條件和使用壽命的要求。
二、設備日常維護時應注意：彈性密封墊的老化與壓力和溫度有關，當密封墊失去彈性后，換熱器會出現滴漏， 在某些產品中，為了解決因密封墊老化而引起的滴漏現象，允許對換熱器進行密封性能調節，即再次擰緊組合板式換熱器的螺栓，調節各個換熱器之間的彈性密封 的壓緊力，解決滴漏問題。在有這種功能的換熱器的銘牌上，一般都給出了允許d和x應力。對于新的換熱器片組，應使用x的允許應力進行連接固定。水和酸的進出管均為DN300，在距板式換熱器1m遠處，水進出管的下底部有DN50的排污管和閥，但在實際生產中，出水端用不上，進水端使用沒效果。視每組換熱器片的數量多少，可以一次或者多次調整換熱器的擰緊力，每次擰緊時，可以將螺母擰進去3ITIYt，并在擰緊過程中始終注意調節片的應力情況，而且只允許對無工作壓力的換熱器，在室溫條件下進行擰緊力的調整，防止滴漏。
