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    常見(jiàn)問(wèn)題
    板式換熱器的日常故障及處理方法

    常見(jiàn)故障編輯

    外漏

    主要表現為滲漏(量不大,水滴不連續)和泄漏(量較大,水滴連續)。外漏出現的主要部位為板片與板片之間的密封處、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片與壓緊板內側。

    串液

    主要特征為壓力較高一側的介質(zhì)串入壓力較低一側的介質(zhì)中,系統中會(huì )出現壓力和溫度的異常。如果介質(zhì)具有腐蝕性,還可能導致板式換熱器密封墊片的腐蝕。串液通常發(fā)生在導流區域或者二道密封區域處。

    壓降大

    介質(zhì)進(jìn)、出口壓降超過(guò)設計要求,甚至高出設計值許多倍,嚴重影響系統對流量和溫度的要求。在供暖系統中,若熱側壓降過(guò)大,則一次側流量將嚴重不足,即熱源不夠,導致二次側出溫度不能滿(mǎn)足要求。

    供熱溫度不能滿(mǎn)足要求

    主要特征是出口溫度偏低,達不到設計要求。

    處理方法編輯

    外漏

    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,密封墊損壞或板式換熱器密封墊片老化。③ 板片發(fā)生變形,組裝錯位引起跑墊。④在板片密封槽部位或二道密封區域有裂紋。實(shí)例:北京、青海和新疆等地的多個(gè)熱力站均采用飽和蒸汽作為一次側熱源供暖,由于蒸汽溫度較高,在設備運行初期系統不穩定的情況下,橡膠密封墊在高溫下失效,引起蒸汽外漏。

    處理方法

    ① 在無(wú)壓狀態(tài),按制造廠(chǎng)提供的夾緊尺寸重新夾緊設備,尺寸應均勻一致,壓緊尺寸的偏差應不大于±0.2N (mm)(N。為板片總數),兩壓緊板間的平行度應保持在2 mm 以?xún)?。?在外漏部位上做好標記,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(kāi)換熱器解體,對板片變形部位進(jìn)行修理或者更換板片。在沒(méi)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(kāi)的板片時(shí),應清潔板面,防止污物粘附著(zhù)于墊片密封面。

    串液

    產(chǎn)生原因

    ① 由于板材選擇不當導致板片腐蝕產(chǎn)生裂紋或穿孔。②操作條件不符合設計要求。③ 板片冷沖壓成型后的殘余應力和裝配中夾緊尺寸過(guò)小造成應力腐蝕。④板片泄漏槽處有輕微滲漏,造成介質(zhì)中有害物質(zhì)(如C1)濃縮腐蝕板片,形成串液。實(shí)例:某鋁業(yè)有限公司硫酸系統中1臺板片材料為254 SMo的BR03板式換熱器,在運行5個(gè)月后出現冷卻水側碳鋼接管腐蝕泄漏,酸液泄漏到了冷卻水側。檢查發(fā)現板片酸液進(jìn)口處和導流區域有嚴重的腐蝕及開(kāi)裂現象?,F場(chǎng)分析發(fā)現,系統運行溫度、流量和濃度等工藝參數均超出設計條件,使用溫度遠超出材料的適用范圍。采用飽和蒸汽作為一次側熱源的板式換熱器在運行過(guò)程中容易發(fā)生板片腐蝕,導致產(chǎn)品串液。這是 由于蒸汽溫度較高,設備運行中很容易造成橡膠密封墊在高溫下失效,引起蒸汽外漏并在二道密封區域急速冷凝。隨著(zhù)外漏的不斷進(jìn)行,冷凝殘液越聚越多,局部形成cl質(zhì)量濃度較高區域,達到破壞板片表面鈍化層的腐蝕條件。同時(shí),由于此區域板片冷沖壓形成的內部應力較大,在表面鈍化層被破壞的情況下,內部應力作用導致應力腐蝕的發(fā)生。

    處理方法

    ① 更換有裂紋或穿孔板片,在現場(chǎng)用透光法查找板片裂紋。②調整運行參數,使其達到設計條件。

    ③換熱器維修組裝時(shí)夾緊尺寸應符合要求,并不是越小越好。④板式換熱器板片材料合理匹配。

    壓降過(guò)大

    產(chǎn)生原因

    ①運行系統管路未進(jìn)行正常吹洗,特別是新安裝系統管路中許多臟物(如焊渣等)進(jìn)入板式換熱器的內部,由于板式換熱器流道截面積較窄,換熱器內的沉淀物和懸浮物聚集在角孔處和導流區內,導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(guò)高而壓降偏大。

    ③ 板式換熱器運行一段時(shí)間后,因板片表面結垢引起壓降過(guò)大。

    實(shí)例:2000年我廠(chǎng)為提新疆用戶(hù)提供了BR10型板式換熱器,用于水一水換熱的集中供熱系統,一次供水設計溫度為130℃。在換熱器設計選型時(shí),傳熱導數偏高,接近5 500 w/(rn ·K),而實(shí)際應在3 500 w/(rn ·K)。同時(shí),設計單位在水泵選型時(shí)流量余量又偏大,造成換熱器二次側介質(zhì)板間流速超過(guò)1 m/s,實(shí)際運行壓降在0.2~0.3 MPa,使得二次網(wǎng)水力平衡嚴重失調。

    處理方法

    ① 清除換熱器流道中的臟物或板片結垢,對于新運行的系統,根據實(shí)際情況每周清洗一次。清洗板片表面水垢(主要指CaCO3)時(shí),選用含0.3 氨基磺酸溶液或含0.3 烏洛托品、0.2 苯胺、0.1硫氰酸鉀的0.8 硝酸溶液作為清洗液,清洗溫度4O~6O℃。不拆卸設備化學(xué)浸泡清洗時(shí),要打開(kāi)換熱器冷介質(zhì)進(jìn)、出口,或安裝設備時(shí)在介質(zhì)進(jìn)、出口接管上安裝DN25清洗口,將配好的清洗液注入設備中,浸泡后用清水清洗干凈殘留酸液,使pH≥7。拆開(kāi)清洗時(shí),將板片在清洗液中浸泡30 min,然后用軟刷輕刷結垢,最后用清水清洗干凈。清洗過(guò)程中應避免損傷板片與橡膠墊。若采用不拆卸機械反沖洗方法,應事先在介質(zhì)進(jìn)、出口管路上接一管口,將設備與機械清洗車(chē)連接,把清洗液按介質(zhì)流動(dòng)的反方向注入設備,循環(huán)清洗時(shí)間10~15 min,介質(zhì)流速控制在0.05~0.15 m/s。最后再用清水循環(huán)幾遍,使清水中Cl質(zhì)量濃度控制在25 mg/I 以下。

    ② 二次循環(huán)水最好采用經(jīng)過(guò)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。當水溫不大于95℃時(shí),Ca 、Mg 濃度應不大于2 mmol/L;當水溫大于95℃ 時(shí),Ca 、Mg 濃度應不大于0.3 mmol/L、溶解氧質(zhì)量濃度應不大于0.1 mg/L。

    ③對于集中供熱系統,可以采用一次向二次補水的方法。

    供熱溫度不能滿(mǎn)足要求

    產(chǎn)生原因

    ① 一次側介質(zhì)流量不足,導致熱側溫差大,壓降小。

    ② 冷側溫度低,并且冷、熱末端溫度低。

    ③ 并聯(lián)運行的多臺板式換熱器流量分配不均。

    ④換熱器內部結垢嚴重。

    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)運行的多臺板式換熱器的流量。

    ③拆開(kāi)板式換熱器清洗板片表面結垢。


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