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1、淺談板式換熱器【摘要】隨著國家對環(huán)保和能源的重視，集中供熱系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大減少了燃煤對城市環(huán)境的污染，同時也節(jié)省了能源，所以可以說這是一項即造福當(dāng)代人民又造福后代子孫的偉大工程。而換熱器是供暖系統(tǒng)中非常重要的供暖設(shè)備，在采暖和集中供熱工程中具有一種“承前啟后”的過渡連接作用。在換熱器的發(fā)展中，板式換熱器占有極其重要的地位?！娟P(guān)鍵詞】板式換熱器；失效；原因分析；防范措施？;運行與維護引言？板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過半片進行熱量交換。板式換熱器是
2、液?D液、液?D汽進行熱交換的理想設(shè)備。它具有換熱效率高、熱損失小、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應(yīng)用廣泛、使用壽命長等特點。在相同圧力損失情況下，其傳熱系數(shù)比管式換熱器高3-5倍，占地面積為管式換熱器的三分之一，熱回收率可高達90%以上。板式換熱器作為一種緊湊高效的換熱設(shè)備，已在我國的許多工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，并取得了巨大的經(jīng)濟效益。1、板式換熱器失效的原因1.1板式換熱器的污垢凝結(jié)板式換熱器在運行一段時間后，將出現(xiàn)結(jié)垢，進而使傳熱裝置的傳熱系數(shù)不斷下降，嚴重時，將使板片的通道發(fā)生堵塞。通常情況下，換熱器的流體層易
3、于生成結(jié)垢。而板片上的污垢，主要是固休纖維或者固休雜物易于集聚的地方，其使流體在某一地方滯留后，形成污垢積聚。另外，介質(zhì)中的鈣鎂離子，通過適當(dāng)溫度析出后，易于附在污垢積瘤上，最終變成蜂窩狀的垢瘤。換熱器結(jié)垢和通道堵塞的原因有所不同，但兩者對設(shè)備的影響基本一樣，對此，在熱交換器的性能開始降低時，應(yīng)及時進行清洗，防止結(jié)垢牛成更多。1.2堵塞?板式換熱器的流通間隙較小，約2.5~6mm,直徑大于1.5~3mm的顆粒雜物容易阻塞通道，使設(shè)備的壓力降急劇變化，流通量減少，換熱效果降低，容易使設(shè)備失效。防范措施可在介質(zhì)進口處設(shè)置過濾器
4、或沖洗裝置,定期進行清洗或處理。？1.3板式換熱器的循環(huán)水影響循環(huán)水在流動的過程屮，板式換熱器的板片和循環(huán)水間的摩擦阻力不斷增大，水垢逐步生成，尤其是通道發(fā)生嚴重的局部堵塞，這進一步增大了循環(huán)水的流動阻力，造成局部的流速減緩，局部的表層溫度過高，最終加快水垢的牛成。由于通道的局部堵塞，造成水垢迅速發(fā)展，形成惡性循環(huán)。此外，關(guān)于循環(huán)水的水質(zhì)，基于水源的上游地區(qū)大力開展工業(yè)生產(chǎn)，以及受到水源周圍的挖沙工程影響，造成這些地區(qū)的總硬度、小顆粒泥沙的含量逐漸增高。另外，由于循環(huán)水內(nèi)長時間利用腐植酸系列的水穩(wěn)劑，更加加重污垢腐化物、絮
5、狀物的生成。2、板式換熱器失效的處理對策2.1清洗板式換熱器板片的密封槽在板式換熱器的所有設(shè)備零件中，密封墊片起著關(guān)鍵性的作用。我國大多數(shù)的板式換熱器，均是選用粘貼劑將墊片貼于墊片槽中，最終形成“粘貼式”的封閉構(gòu)架［3］。尤其是BR02型的板式換熱器，其粘接板片與封閉墊片之間的粘結(jié)劑，均來自于粘接橡膠與塑料的401瞬干膠，其和不銹鋼板片的粘結(jié)強度最為合適。在替換墊片時，先將板片平整放置于平板上，而后利用螺絲刀輕輕撬開墊圈，并將其慢慢撕下。至于墊片槽內(nèi)的殘余黏膠，選用不銹鋼的清潔球或者絲刷結(jié)合丙酮，全面刷洗后，再利用清水進行
6、沖洗。2.2提高傳熱效率板式換熱器是問壁傳熱式換熱器，冷熱流體通過換熱器板片傳熱，流體與板片直接接觸，傳熱方式為熱傳導(dǎo)和對流傳熱。提高板式換熱器傳熱效率的關(guān)鍵是提高傳熱系數(shù)和對數(shù)平均溫差。1、提高換熱器傳熱系數(shù)只有同時提高板片冷熱兩側(cè)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),減小污垢層熱阻，選用熱導(dǎo)率高的板片，減小板片的厚度，才能冇效提高換熱器的傳熱系數(shù)。乩提高板片的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)由于板式換熱器的波紋能使流體在較小的流速下產(chǎn)生湍流（雷諾數(shù)一150時）,因此能獲得較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與板片波紋的幾何結(jié)構(gòu)以及介質(zhì)的流動狀態(tài)有關(guān)。板片的波形包括
7、人字形、平直形、球形等。經(jīng)過多年的研究和實驗發(fā)現(xiàn)，波紋斷面形狀為三角形（正弦形表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)最大，壓力降較小，受壓時應(yīng)力分布均勻，但加工困難的人字形板片具有較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，且波紋的夾角越大，板間流道內(nèi)介質(zhì)流速越高，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)越大。b.減小污垢層熱阻減小換熱器的污垢層熱阻的關(guān)鍵是防止板片結(jié)垢。板片結(jié)垢厚度為1mm時，傳熱系數(shù)降低約10%。因此，必須注意監(jiān)測換熱器冷熱兩側(cè)的水質(zhì),防止板片結(jié)垢，并防止水屮雜物附著在板片上。有些供熱單位為防止盜水及鋼件腐蝕，在供熱介質(zhì)中添加藥劑，因此必須注意水質(zhì)和黏性藥劑引起雜物沾污換熱器板片
8、。如果水中有黏性雜物，應(yīng)采用專用過濾器進行處理。選用藥劑時，宜選擇無黏性的藥劑。c?選用熱導(dǎo)率高的板片板片材質(zhì)可選擇奧氏體不銹鋼、鈦合金、銅合金等。不銹鋼的導(dǎo)熱性能好，熱導(dǎo)率約14.4W/(m?K),強度高，沖壓性能好，不易被氧化，價格比鈦合金和銅合金低，供熱工程中使用最多，但其耐氯離子腐蝕的能力差。d
