换热器除垢清洗方法大全,你知道几个?
换热器除垢清洗方法有多种样式,根据结垢特点,除垢方法有物理清洗和化学清洗两种。当今换热器广泛在石油、化工、医药等行业,换热器长期运行后内部会形成污垢,污垢的积累使换热器内部通道截面变小甚至堵塞,造成冷却水流量不足和压力降低,引发停机、停产;甚至引发鼓疱、裂纹、爆管等安全事故。
换热器运行前后结垢状
换热器结垢原因
1、流体的流动速度。流体的流速可通过对传热传质的影响和机械作用力使结垢受到影响,该影响过程非常复杂。事实上,流速对不同类型结垢产生的影响是不同的,对不同类型换热设备结垢的影响程度也不相同。在换热器中,流速对污垢的影响应该同时考虑其对污垢沉积和污垢剥蚀的影响,对于所有各类污垢,由于流速增大引起剥蚀率的增大较污垢沉积的速率更为显着,所以污垢增长率随着流速的增大而减小。但是在实际运行中,流速的增加将增大能耗,所以,流速并不是越高越好,应就能耗和污垢两个方面来综合考虑。
2、流体性质。流体的性质包括流体本身的性质和不溶于流体或被流体夹带的各种物质的特性。在冷却水系统中,水质特性对污垢沉积起关键作用,若含有盐和其他物质,可能因温度或浓度的变化而结晶等;若含有不溶解气体会影响金属表面的腐蚀;若含有微生物和养分也对生物污垢有影响。
3、传热壁面的温度。流体温度及其传热系数决定该界面温度。化学反应速度取决于温度,生物污垢也取决于温度,流体温度的增加一般会导致化学反应速度和生物污垢速度的增大,从而对污垢的沉积量产生影响,导致污垢增长率升高。
4、换热设备参数。一是换热面材料:通常结垢情况与材料有很大关系。研究发现,铜合金材料对生物污垢起抑制作用。而对于其他常用的碳钢,不锈钢而言,只是通过腐蚀产物的沉积而影响结垢,而如果采用耐蚀性能良好的石墨或陶瓷等非金属材料,则不易发生结垢。二是换热面状态:换热面材料的表面质量会影响污垢的形成和沉积,表面粗糙度越大,越有利于污垢的形成和沉积。三是换热器结构:经验表明,一般板式换热器和螺旋板换热器的抗垢性能要优于管壳式换热器。
换热器结垢类型
对于常用的换热器而言,根据结垢机理,一般将污垢分为以下几类:
1、析晶污垢
换热器大多是以水为载热体的换热系统,在温度升高或浓度较高时,原来溶于水中的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2析出微溶于水的CaCO3和MgCO3。析出的盐类附着于换热管表面,形成水垢,紧紧地附着于换热管表面上。
2、微粒污垢
流体系统中悬浮的固体颗粒,如:砂粒、灰尘、炭黑,在换热面上的积聚而形成的污垢。
3、化学反应污垢
加热表面与流体之间,由于自氧化和聚合反应即化学反应而造成的沉积物形成。
4、腐蚀污垢
由于流体具有腐蚀性或含有腐蚀性的杂质而腐蚀换热面,产生腐蚀产物沉积于换热面上而形成污垢。
5、生物污垢
是由微生物群体及其排泄物与化学污染物、泥浆等组分粘附在换热管壁面上形成的胶粘状沉积物,称生物型污垢。
6、凝固污垢
在过冷的换热面上,清洁液体或多组分溶液的高溶解组分凝固沉积而形成的污垢。
换热器常用清洗方法
化学清洗
化学清洗是通过化学清洗液产生某种化学反应,使换热器传热管表面的水垢和其他沉积物溶解、脱落或剥离。
化学清洗不需要拆开换热器,简化了清洗过程,也减轻了清洗的劳动程度。其缺点是化学清洗液选择不当时,会对清洗物基体腐蚀破坏,造成损失。
常用化学清洗剂
●利用溶解作用去污的清洗剂(包括水和有机溶剂);
●利用表面活性作用去污的表面活性剂清洗剂(如阳离子、阴离子、非离子及两性离子表面活性剂);
●利用化学反应作用去污的化学清洗剂(如酸、碱、盐、氧化剂等)。
化学清洗常用方法
●循环法:用泵强制清洗液循环,进行清洗。
●浸渍法:将清洗液充满设备,静置一定时间。
●浪涌法:将清洗液充满设备,每隔一定时间把清洗液从底部卸出一部分,再将卸出的液体装回设备内以达到搅拌清洗的目的。
换热器化学循环法清洗流程
1、隔离设备,并把换热器内的水排放干净。
2、用高压水清洗管道杂质并封闭系统。
3、隔离阀和交换器之间装球阀,接上输送泵和导管,清洗剂从换热器的底部泵入,从顶部流出。
4、注入所需要的清洗剂,反复循环清洗。
5、随时排出气体并注入适当的水。
6、使用PH试纸测定清洗剂的有效性。
7、回收清洗溶液并用清水反复冲洗至PH呈中性。