一、結構原理及特點(diǎn)
板式換熱器主要是由傳熱板片、密封墊片、壓緊板、上下導桿、支柱、夾緊螺柱和螺栓等主要零件組成。傳熱板片四個(gè)角開(kāi)有角孔并鑲貼密封墊片,設備夾緊時(shí),密封墊片按流程組合形式將各傳熱板片密封連接,角孔處互相連通,形成迷宮式的介質(zhì)通道,使換熱介質(zhì)在相鄰的通道內逆向流動(dòng),經(jīng)強化熱對流、熱傳導進(jìn)行充分的熱交換。
由于傳熱片特殊的結構,裝配后在較低的流速下(Re=200)就能激起強烈的湍流,因而擴大了流體邊界層的破壞程度,強化了傳熱過(guò)程。
板式換熱器工作壓力一般為1.0MPa~1.6 Mpa,工作溫度一般低于160℃。用于水蒸汽加熱或冷凝時(shí),一般在板式換熱器上附加減溫管式換熱器,來(lái)降溫保護板式換熱器的墊片,并增加蒸汽處理量。傳熱板片的材質(zhì)一般為不銹鋼材料;密封墊片一般使用丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、丁腈食品橡膠、氟橡膠等材料。傳熱板片和密封墊片也可根據用戶(hù)的不同需要選擇其它材料。
本公司作為國內一流的換熱設備生產(chǎn)企業(yè),研制開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品主要技術(shù)特點(diǎn)如下:
1.傳熱效率高
傳熱板片波紋結構設計合理,有利于強化傳熱,可以使介質(zhì)在較低流速下形成激烈的湍流狀態(tài),流道采用圓角過(guò)渡避免死區,結垢可能性大大降低,傳熱效率高。
2.使用壽命長(cháng)
傳熱板片采用免粘掛墊結構,避免了粘結劑對傳熱板片的腐蝕;傳熱板片拉伸成型時(shí),采用非同時(shí)合模新工藝,保證了板片均勻拉伸,波紋尺寸精確,使得傳熱板片各部分耐腐蝕能力及機械強度均勻。從而延長(cháng)了板式換熱器的使用壽命。我公司板式換熱器設計使用壽命:15年。
3.受力性能好
傳熱板片流道四周采用加強結構;波紋尺寸合理;使得各接觸點(diǎn)分布均勻。耐壓能力提高,最高可達2.5Mpa。
4.壓力阻力損失小
傳熱板片角孔處波紋方向科學(xué)采用流線(xiàn)型 ,避免流動(dòng)死區,流道當量直徑增大。
5.運行安全可靠
本公司生產(chǎn)的板式換熱器密封墊片利用雙道密封結構,在板片夾緊狀態(tài)下變形小,回彈性好,組裝及維修重新組裝后墊片密封可靠,換熱器無(wú)內泄現象,如有外泄現象可及時(shí)發(fā)現處理。密封墊片老化速度慢。
二、安裝
1.設備拆箱后,您應按發(fā)貨清單所列項目逐項進(jìn)行檢查,如果有不符合項目應立即函告本公司,以便及時(shí)解決。
2.設備上設有吊環(huán)供吊裝使用,在起吊前根據銘牌上所注的質(zhì)量選好起吊設備。
3.設備要水平安裝,要安裝在沒(méi)有管道或其它設備堵塞的地方,保證設備周?chē)?米左右的空場(chǎng),以便維護、檢修。
4.輸送液體進(jìn)入設備的泵,應裝有節流閥;如果泵的出口最高壓力大于設備的最高壓力時(shí),應安裝安全減壓閥。
5.如果裝配截止閥、節流閥、減壓閥、壓力控制閥時(shí),應安裝在設備的進(jìn)口處,切勿安裝在出口處。
6.安裝前,設備的進(jìn)出口管道里面要清理干凈,防止砂石、油污、焊渣等到雜物進(jìn)入設備 ,以免造成內部阻塞或損傷板片。最好在設備入口前設置過(guò)濾器以防止各種雜質(zhì)進(jìn)入設備造成阻塞,對于水質(zhì)較差地方的客戶(hù)應在設備前設置除垢裝置,來(lái)保證設備的傳熱效果,使設備處于最佳狀態(tài)。
7.在管道法蘭處應加密封墊,密封墊要準確地放在法蘭的正中。
8.進(jìn)入設備的水應經(jīng)過(guò)軟化處理,這樣可以提高設備的換熱效率,延長(cháng)使用壽命。
9.設備的進(jìn)出水口應增設旁通,在設備第一次運行時(shí)可將系統內的水經(jīng)循環(huán)后排掉,待系統內的水質(zhì)達到要求時(shí)再關(guān)閉旁通閥系統正式運行。
10.換熱器進(jìn)出水的管道上應設置壓力表用來(lái)監控換熱器的工作狀態(tài),確定清洗時(shí)間。
11.換熱器的接口與管路對接時(shí)應按照換熱器圖紙中的管口表,避免換熱器接管受管道伸縮應力,安裝完畢后做好標記。
三、運行
1.在設備運行前應檢查各螺栓是否松動(dòng),如松動(dòng)首先要夾緊到夾緊尺寸。
2.啟動(dòng)前,應打開(kāi)換熱器的所有出口閥,關(guān)閉換熱器的進(jìn)口閥,啟動(dòng)泵后,再慢慢地打開(kāi)換熱器的進(jìn)口閥,逐漸提高壓力,避免瞬時(shí)沖擊而產(chǎn)生局部高壓損壞設備。
3.換熱器運行時(shí),為防止一側超壓,進(jìn)換熱器冷、熱介質(zhì)的進(jìn)口閥應同時(shí)打開(kāi),或者是先緩緩的注入低壓側流體,然后再緩緩地注入高壓流體。
4.根據換熱器進(jìn)出口溫度計的指標,用節流閥來(lái)控制冷、熱流體的流量,以便達到所需要的工藝參數,穩定操作。
5.換熱器因故停車(chē),其操作步驟應按啟動(dòng)的逆過(guò)程進(jìn)行。
6.當進(jìn)行汽—液熱交換時(shí),汽體通道側應為單流程,且入口在上。
7.用于食品行業(yè)的設備,使用前應將換熱器進(jìn)行嚴格清洗消毒,清洗時(shí)可用熱水進(jìn)行,以便清除設備中的空氣油污和雜物。
8.在管路系統中應設有排氣閥,開(kāi)車(chē)后應排除設備中的空氣,以防止空氣停留在設備中,降低傳熱效果。
9.當兩種介質(zhì)溫差較大時(shí),可先通入低溫介質(zhì),后通高溫介質(zhì),如遇停機或斷電時(shí)應立即關(guān)掉高溫介質(zhì)的入口閥(其配套閥門(mén)必須密封良好,不允許泄漏,以避免墊片在高溫狀態(tài)下無(wú)熱交換,而過(guò)早老化),然后關(guān)掉低溫介質(zhì)。
10.冷、熱介質(zhì)如含有大顆粒泥砂或其它雜物應先進(jìn)行過(guò)濾,禁止用污水進(jìn)行水壓試驗和運行使用,以防影響設備使用壽命。(我公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)與之配套的各種型號過(guò)濾器,定貨時(shí)請予說(shuō)明)。
四、維修
在換熱器運行的場(chǎng)所,應在換熱器進(jìn)出口管路上安置合適量程并經(jīng)校正的壓力表、傳感器、溫度計、流量表等儀表。根據儀表讀數確立換熱器運行狀態(tài)。當換熱器長(cháng)期工作時(shí),板片表面將產(chǎn)生不同程度的水垢或沉淀物,從而增加流阻和降低傳熱性能,因此必須根據水質(zhì)或介質(zhì)的實(shí)際狀態(tài)制定運行周期,進(jìn)行定期的檢查和清洗。清洗時(shí),可機械清洗或化學(xué)清洗。
1.機械清洗
(1)松開(kāi)換熱器,卸下夾緊螺栓,將活動(dòng)壓緊板平移向支柱,使板片間有一定的距離,然后即可進(jìn)行清洗,如需要更換密封墊片和壞板片時(shí),應將板片上端向活動(dòng)壓緊板方向傾斜,再從懸掛橫梁懸掛口處脫出,并使板片下端也脫離下橫梁,然后取出板片即可。
(2)對于化工行業(yè)中有些運行介質(zhì),由于受溫度或化學(xué)反應的影響而生成固體物質(zhì),必須分析其成分,配置適當清洗劑進(jìn)行洗刷或蒸煮。
(3)清洗板片時(shí),要用棕絲刷或纖維刷刷洗,切勿用鋼絲刷,以免劃傷板片,降低耐腐蝕性能。
(4)密封墊片時(shí),要小心清洗,以防止劃傷墊片。
(5)板片刷洗完畢后用清水沖洗,用潔凈的布或棉紗將板片、密封墊片擦拭干凈,使其上面不能留下任何固體顆粒。
(6)裝配換熱器時(shí),應按著(zhù)流程進(jìn)行組裝并檢查板片的排列是否正確。
(7)壞板片和老化的墊片應予以更新。
(8)夾緊板片時(shí),應按對角線(xiàn)順序保證兩壓緊板上、下及左右的距離偏差不大于8.0㎜,當夾緊到給定的加緊尺寸時(shí),偏差必須小2.0㎜,夾緊后,方能擰緊地角螺栓.
(9)水壓試驗:設備檢修后應進(jìn)行水壓試驗、無(wú)外漏、內泄為合格。步驟如下:
a)檢查夾緊尺寸是否符合樣本要求。
b)安裝盲板和試壓泵,試壓泵口安裝壓力表。
c)要用適當的介質(zhì)(一般為氯離子含量小于5%的軟化水)進(jìn)行試壓。
d)完全排出設備的空氣,按照設計壓力的1.25倍進(jìn)行單側試壓,保壓。
(10)泄漏原因
a)介質(zhì)內泄:原因是板片被腐蝕穿孔或密封墊老化。
b)介質(zhì)外泄:原因是密封膠墊老化或組裝不當。
2.化學(xué)清洗
化學(xué)清洗可以不拆板片清洗。首先關(guān)閉系統進(jìn)出水閥門(mén),在換熱器接管上接一個(gè)清洗系統,使相應的清洗介質(zhì)在每側流道里循環(huán),待污垢充分軟化脫落后再打開(kāi)排污口排凈,再用清水沖刷干凈。
注意:選擇的清洗液應對板片材料、密封膠墊毫無(wú)損害。
五、保養
1、季停止運行的換熱器應及時(shí)放掉設備內的介質(zhì),或采取其它的防凍措施,避免凍壞設備。
2、設備若長(cháng)期不用時(shí),應將夾緊螺栓放松到不小于1.15L的尺寸,使用時(shí)再按要求夾緊。
3、設備正常運行時(shí),在信號孔處發(fā)現介質(zhì)流出,應進(jìn)行分析,如果螺栓松動(dòng)或是由于長(cháng)期熱交換而伸長(cháng),應按要求重新夾緊,但不得過(guò)緊以免壓壞板片,如果是密封墊老化應予以更換。