換熱器是一種緊湊的換熱設備,廣泛應用于冶金、石油、制藥、航運、紡織、化工、制藥、食品等行業(yè)。是加熱、冷卻、熱回收、快速等用途的優(yōu)良設備。然而,由于換熱器的長期運行,冷卻或加熱側的純度差異以及工藝介質本身的性質,導致了換熱器不可避免的結垢。同時,由于換熱器的結構特點、規(guī)格和類型不同,其結垢程度也不同。結垢后,內部通道截面變小甚至堵塞,導致?lián)Q熱器換熱效率降低,影響生產(chǎn)。正常操作和設備的。因此,應定期對換熱器進行清洗,清除污垢,以保證換熱器的有效傳熱和正常生產(chǎn)。在結垢嚴重、成分復雜的情況下,一般物理方法不易清洗,拆卸清洗過程費時費力。本文主要研究換熱器的化學清洗工藝。該工藝簡單,成本可能比物理清洗高,但節(jié)省時間和勞力,處理效果相對較好,且應用較多。
結垢原因
縮放有三個主要原因:1)由于大多數(shù)常用的熱交換器是以水作為熱載體的熱交換系統(tǒng),當溫度升高且濃度高時,一些鹽從水中沉淀出來。粘附在熱交換管的表面上以形成水垢。隨著使用時間和頻率的增加,氧化皮層逐漸變稠并硬化并緊密地粘附在熱交換管的表面上。 2)與水垢一樣,熱交換器是另一個由于材料本身的性質,流體的一側可能具有非水垢固體沉淀物,并且如果長時間不處理,它將在傳熱管表面上積聚越來越多; 3)當流體含有更多的機械雜質時,流體流速更高。在數(shù)小時內,一些機械雜質或有機物質也會沉積在熱交換器中,形成松散的,多孔的或膠體的污垢。
常用換熱器。根據(jù)縮放機制,縮放一般分為以下幾類:
(1)結晶規(guī)模:例如,水冷卻系統(tǒng),由于水中的鈣和鎂鹽過飽和,它們從水中結晶,并因溫度、ph值等的變化而沉積在熱交換器的表面,形成規(guī)模;
(2)顆粒結垢:懸浮在熱交換表面上的流體中的伴隨顆粒的積累;
(3)化學反應結垢:化學反應引起的同系物沉積;
(4)腐蝕尺度:傳熱介質腐蝕換熱表面,產(chǎn)生沉積在加熱表面形成污垢的腐蝕產(chǎn)物;
(5)生物結垢:對于常用的冷卻水系統(tǒng),工業(yè)用水巾通常含有微生物及其所需的營養(yǎng)成分。這些微生物種群繁殖,它們的群體和它們的排泄物在泥漿的熱交換表面形成生物污垢 ;
(6)凝結結垢:在過冷換熱表面,純液體或多組分溶液的高溶性組分凝結沉積在一起。上述分類僅表明一個過程是形成這種污垢的主要過程。結垢往往是各種過程相互作用的結果,因此換熱器表面的實際結垢往往與各種結垢混在一起 ;
換熱器清洗的意義:
(1)改善設備外觀,凈化和美化環(huán)境。清除廠房、建筑物、運輸工具的內外表面的污垢,還其本來面目,可達到改善其外觀,凈化環(huán)境的目的。
(2)維持正常生產(chǎn),延長設備壽命。清除原材料表面污垢,可保持材料的表面性質,保證后續(xù)生產(chǎn)工序的實施。定期或清理生產(chǎn)設備的污垢,可維持設備正常運行,控制設備腐蝕,延長設備使用壽命。
(3)提高生產(chǎn)能力,改善產(chǎn)品質量。清除原材料表面的污染物,可達到保持其良好的后加工性能,提高產(chǎn)品質量的目的。設備的定期清洗,可以維持其應有的生產(chǎn)能力,減少污垢對產(chǎn)品性能的影響。
(4)減少能源消耗,降低生產(chǎn)成本。換熱器定期清洗不但可以減少原材料及能源的消耗,提高生產(chǎn)效率,也使生產(chǎn)成本大大降低。