
换热器涵盖列管式、板式以及螺旋板式等多种类型,其构型设计以及流体在内部的流体力学特性,与结垢现象的发生过程存在紧密关联。
1. 在列管式换热器的结构中,折流板及其间距设置是影响结垢情况的关键因素。当采用尺寸较大的折流板且板间距设置不合理、过于宽大时,流体在流动过程中容易形成流动不畅的区域,即死区。这种流动状态不仅不利于热量的传递,还会在程度上促进结垢现象的产生。
2. 对于板式和螺旋板式换热器而言,流体在其中的湍动程度相对较高。较高的湍动度能够使流体保持较为活跃的流动状态,从而在程度上阻碍了结垢物质在换热器表面的沉积。
3. 翅片管换热器所使用的翅片管,其具体形式会因流体力学条件的不同而有所区别。翅片的类型包括径向、纵向以及内外翅片等。在实际应用中,管外低翅片管(例如螺纹管)是换热器中较为常见的类型。这类低翅片管具备的抵抗结垢的能力。


针对防范结垢问题所采取的举措
一. 设计阶段需实施的策略
在换热器设计初期,需充分考虑其易清洁性与可维护性,尽量减少死角区域及低流速地带的存在;确保换热器内部流速分布均衡,规避显著的速度差异,以维持温度的均匀分布状态;在确保压力降处于合理范围且不引发腐蚀问题的条件下,适当提升流速可降低污垢积聚的可能性;同时,需考量换热器表面温度对污垢生成所产生的作用。
二. 运行阶段污垢管理策略
1、运行调节与条件维持
在设备运行期间,为适应工艺需求,需对流速与温度进行适时调整,这可能导致实际运行条件与初始设计存在偏差。为延长设备运行周期并延缓污垢生成,应借助旁路系统,尽可能使实际运行条件(流速、温度)接近设计参数。
2、运行参数监控
换热器运行过程中,物料特性可能发生变动。因此,需定期检测流体中结垢成分的浓度、颗粒尺寸分布及液体酸碱度(pH值),以便及时掌握结垢趋势。
3、设备维护与污垢预防
换热设备在维修过程中,焊点、划痕等表面缺陷可能促进结垢过程;流速分布不均不仅可能加剧腐蚀,还会加速颗粒沉积及化学反应导致的结垢。此外,使用未净化水源进行水压试验,亦可能加速腐蚀性污垢的形成。
4、添加剂应用策略
针对不同类型的结垢机制,可选用适宜的添加剂以减缓或阻止结垢。例如,生物灭杀剂与抑制剂、结晶改良剂、分散剂、絮凝剂、缓蚀剂、化学反应抑制剂,以及适用于燃烧系统的防垢添加剂等,均可根据具体情况加以应用。
5、污垢去除与处理技术
结垢程度随流体中结垢物质浓度的上升而加剧。对于颗粒性污垢,可通过过滤、凝聚与沉淀等手段予以去除;对于结疤类物质,则可采用离子交换或化学处理等方法。此外,紫外线、超声、磁场、电场及辐射处理技术中,紫外线对杀灭细菌效果显著,而高强度超声则能抑制生物污垢的生长。

三. 后期清洗换热器除垢方法
换热器经过清洗后,能够恢复胶垫的弹性与刚性,同时提升换热效率,进而延长设备的使用寿命。工业换热设备的清洗主要包括化学清洗和机械清洗两种方法。在化学清洗中,针对不同类型的污垢和结垢状况挑选合适的化学清洗剂。然而,若清洗剂选用不慎,可能会导致管束遭受腐蚀甚至损坏。此外,化学清洗后需使用大量清水进行冲洗,这不仅增加了清洗步骤的复杂性,还会造成水资源的过度消耗。同时,化学清洗后产生的废液处理难度较高,进而可能导致清洗成本的上升。
相较于化学清洗方法,高压清洗机的运用显得更为独到。这种清洗设备通过其内置的动力装置驱动高压柱塞泵,进而产生强劲的高压水流来冲刷物体表面。在清洗过程中,它能够轻松地将换热器表面附着的杂质、沉积物以及腐蚀产物剥离并冲刷干净,从而实现对物体表面的彻底清洁。这一清洗方式不仅有助于恢复设备的正常运作状态,还能进一步提升换热效率。值得一提的是,高压清洗机还展现出其环保、无腐蚀等特性,使其在清洗领域中备受欢迎。

高压清洗机为工业换热器的维护工作提供了一种实用的解决方案。通过定期使用高压清洗机进行清洗,可以清除积累的污垢、结垢和锈蚀,进而优化设备的热交换性能,同时也有助于延长设备的使用寿命。正因如此,高压清洗机在工业设备维护领域的应用正逐步扩展,成为众多企业在降低维护费用、提高设备性能方面的得力助手。
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