換熱器是一種緊湊的換熱設(shè)備,廣泛應(yīng)用于冶金、石油、制藥、航運(yùn)、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(shè)備。然而,由于換熱器的長期運(yùn)行,冷卻或加熱側(cè)的純度差異以及工藝介質(zhì)本身的性質(zhì),導(dǎo)致了換熱器不可避免的結(jié)垢。同時(shí),由于換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、規(guī)格和類型不同,其結(jié)垢程度也不同。結(jié)垢后,內(nèi)部通道截面變小甚至堵塞,導(dǎo)致?lián)Q熱器換熱效率降低,影響生產(chǎn)。正常操作和設(shè)備的。因此,應(yīng)定期對換熱器進(jìn)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(jié)垢嚴(yán)重、成分復(fù)雜的情況下,一般物理方法不易清洗,拆卸清洗過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本文主要研究換熱器的化學(xué)清洗工藝。該工藝簡單,成本可能比物理清洗高,但節(jié)省時(shí)間和勞力,處理效果相對較好,且應(yīng)用較多。
對于流體,影響換熱器規(guī)模的主要因素如下:
(1)流體流速:在換熱器中,流速對污垢的影響應(yīng)考慮其對污垢沉積和水垢侵蝕的影響。對于各種污垢,與污垢沉積相比,由于流速的增加,侵蝕速率增加。速率更加明顯,因此隨著流速的增加,污垢增長率會降低。但是,在熱交換器的實(shí)際運(yùn)行中,流量的增加會增加能量消耗。因此,流速不是盡可能高,應(yīng)考慮能耗和污垢。
(2)傳熱壁溫度:溫度在化學(xué)反應(yīng)結(jié)垢和鹽結(jié)晶結(jié)垢中起著重要作用。流體溫度的升高通常會導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速度和結(jié)晶速度的提高,這將影響積垢量,并導(dǎo)致積垢生長速率的增加。
(3)傳熱表面材料和表面質(zhì)量:對于常用的碳鋼和不銹鋼,腐蝕產(chǎn)品的沉積會影響結(jié)垢;使用耐蝕性好的石墨、陶瓷等非金屬材料的,規(guī)模是不容易發(fā)生的。傳熱表面材料的表面質(zhì)量會影響污垢的形成和沉積。表面粗糙度越大,污垢的形成和沉積就越有利。
換熱器清洗的意義:
(1)改善設(shè)備外觀,凈化和美化環(huán)境。清除廠房、建筑物、運(yùn)輸工具的內(nèi)外表面的污垢,還其本來面目,可達(dá)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(shè)備壽命。清除原材料表面污垢,可保持材料的表面性質(zhì),保證后續(xù)生產(chǎn)工序的實(shí)施。定期或清理生產(chǎn)設(shè)備的污垢,可維持設(shè)備正常運(yùn)行,控制設(shè)備腐蝕,延長設(shè)備使用壽命。
(3)提高生產(chǎn)能力,改善產(chǎn)品質(zhì)量。清除原材料表面的污染物,可達(dá)到保持其良好的后加工性能,提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。設(shè)備的定期清洗,可以維持其應(yīng)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。
污垢會使生產(chǎn)過程不穩(wěn)定,影響產(chǎn)品質(zhì)量,造成質(zhì)量事故。在熱交換設(shè)備的規(guī)模之后,傳熱效率會降低,這將導(dǎo)致設(shè)備的加熱或冷卻條件惡化,這將影響生產(chǎn)過程。工藝,儀表指示失效,溫度和壓力指標(biāo)偏離工藝設(shè)計(jì)要求,設(shè)備運(yùn)行參數(shù)變化,生產(chǎn)過程不穩(wěn)定,終產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量下降,缺陷率增加。在嚴(yán)重的情況下,生產(chǎn)可能會中斷,導(dǎo)致意外停機(jī)。