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換熱器結垢原因及處理方法-山東新壬環保科技有限公司

發布時間:2014-09-17 發布人:新壬環保

 一、管式換熱器結垢的原因

   管式換熱器最易結垢的部位為管束的內外壁,當該位置形成污垢層后,則會導致換熱器熱傳遞能力下降,甚至會導致介質的流道受到阻塞。流體的性質、流速、速度、狀態及換熱器的參數等都會導致污垢的發生。
  1、流體的性質。列管換熱器其主要是以水為其載熱體,水作為換熱器的流體,其性質不僅指水本身的性質,也包括水中夾帶著的各種物質。所以當水在加溫過程中,其內所含有的離子或是某些鹽類會隨著溫度的升高而發生結晶,這些結晶會附著在換熱管的表面,形成水垢,在水垢剛形成階段,其還會較為松軟,但隨著時間的推移、傳熱效果的惡化,則會使水垢中的結晶開始失去,垢層開始變硬,并在換熱管表面形成一層牢固的硬殼。
  2、流體的流速。在列管換熱器運行中,流體的流速并不是越快越好,因為當流速增加時,可能會導致結垢的增加,但也會引起沉積物脫卸的速率增加,所以當流速增加時,可能總結垢的速率反而會降低。當處于運行中的列管換熱器,其流速增加時,不僅換熱器的系數會變大,而且所帶來的磨損也會增大,使能耗增大,所以對于列管換熱器流體的流速的控制,需要從能耗和污垢兩個方面進行綜合考慮。
  3、換熱器的表面材料對于污垢的形成具有較大的影響。如果表面材料選擇不當,則會在污垢形成過程中起到助推的作用。目前換熱器表面材料可以選擇的種類較多,如銅合金、碳鋼、不銹鋼、石墨、陶瓷等、這些材料有的對結垢具有抑制作用,同時非金屬材料則不易發生結垢,但其導熱性能相比于金屬材料則要差一些。所以在進行換熱器表面材料選擇時,則需要綜合多方面因素進行考慮。另外,換熱器表面構造上存在著一些微小的凸起,這會導致對吸收能力和化學活性增加,極易導致污垢發生沉積。

       二、除垢方法
  1、機械清理
機械清理對于管內污垢的清除還是具有較好效果的,對于管束發生輕微堵塞時,則需要利用不銹鋼筋和低碳鋼的圓盤從一頭捅入,另一頭拉的方法來清除污垢,而專用清管刷則可以用來清除輕薄的積垢。而對于管內結垢嚴重的情況,則需要利用軟金屬桶管來進行清理,對于管口發生堵塞的情況,則需要利用手工進行鏟、削、刮和刷等方法來進行處理。機械清理能夠很好的清除污垢,但其處理效率低,工作量大,而且容易對換熱管造成傷害。
  2、高壓水沖洗清理
高壓水沖洗清理一是一種強力清洗法,通常用于清洗列管式換熱器的管內垢層。它利用高壓清洗泵打出的高壓水,通過專用清洗槍直接將高壓水射在需清洗部位,這種方法比人工清理和機械清理效果好,效率高但,對于設備存在結垢嚴重、垢層緊硬的換熱器,此方法并不可取。
  3、化學清理
化學除垢是使用化學藥品在列管換熱器內進行循環,以溶解并消除污垢。噴淋法、浸泡法、強制循環法是在實際清洗中最基本的化學除垢法。實際應用中通常是兩種方法混合使用,可以在不傷及金屬和鍍層的條件下對設備進行清洗,從而清理掉其他方法不容易去除的污垢。化學除垢法清理污垢對大型的換熱器十分有利,不經拆卸列管換熱器就可以清理污垢。
  4、超聲波除垢
超聲波除垢就是利用超聲波的空化效應、活化效應、剪切效應和抑制效應除垢,成本低廉,操作簡易,是一種新型的換熱器清洗技術,也是日后防垢技術的發展方向。
  5、混合清理
對于在一些惡劣的環境條件下工作的某些列管換熱器,例如焦化廠的煤氣冷卻器,在污垢中由于含有煤粉、碳渣及油性物質等,如果單純地采用某種方法除垢效果不理想的,可采用先進行化學清洗,再高壓水洗的方式進行除垢。

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