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换热器污垢类型及如何防止结垢、换热器清洗方法的介绍。

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换热器污垢类型及如何防止结垢、换热器清洗方法的介绍。

发布日期:2019-08-21 作者: 点击:

换热器结垢是一个常见的问题不同类型的换热器。这导致改变传热表面并降低通过该表面的总传热速率。结垢期间,换热器壁的表面会形成另一层固体材料。这可能有多种原因。但是结果是传热系数因为导热壁金属不再与流体接触。相反,壁与流体被一层“污垢”隔开。污垢材料阻碍了有效的热传递,并降低了换热器的效率。这篇文章主要介绍的换热器污垢类型及如何防止结垢、换热器清洗

一、让我们来看看为什么污垢首先会在换热器中发生。有几个不同的原因。它们弥补了不同类型的污垢。

1、腐蚀污垢

当流体腐蚀交换器壁表面,形成一层腐蚀时,就会发生腐蚀结垢。这种腐蚀的金属阻碍了有效的热传递。

2、颗粒污垢

当流体路径的某些区域中存在低流体速度时,就会发生颗粒结垢。由于流体速度低,流体中悬浮的颗粒物质会沉淀在换热器壁上。随着时间的推移,壁上会形成一层这种颗粒材料,从而减少通过壁的热传递。

换热器清洗

3、沉淀污垢

沉淀结垢也是由于Z初存在于流体流中的物质沉积而发生的。在这方面,它类似于颗粒污垢。

但是在沉淀结垢的情况下溶解物由于流体温度的变化,流体开始沉淀。换热器壁的温度变化Z高。因此,一些溶解的固体会从流体中沉淀出来并沉积在交换器壁上,导致结垢。

4、化学反应污垢

有时流体会在换热器壁表面发生反应。该反应产生附着在换热器壁上的固体,导致结垢,例如聚合。

请注意,这不同于“腐蚀污垢”,即墙壁本身被腐蚀。在化学反应结垢的情况下,壁的化学性质不变。但是流体会发生反应,产生污垢物质。

这种污垢也是由于流体的温度变化而发生的。交换器壁的高温变化导致流体发生反应。

5、生物污垢

流体流中存在的生物体会被换热器壁的温暖表面吸引。在这里,它们可以生长和繁殖,形成一层生物材料。这被称为“生物污垢”。

6、冻结污垢

有时换热器壁附近的流体温度会下降到如此之低,以至于一些流体冻结。这种冻结的固体留在换热器壁上。但是它不像交换器壁那样导电,并且它限制了穿过壁的热传递,导致冻结污垢。

这类似于沉淀污垢。但是不是固体沉淀出来,而是流体本身在这种污垢中固化。

二、防止换热器结垢

我们可以采取某些措施来防止换热器结垢。这些措施与交换器中发生的污垢类型直接相关。因此,首先确定结垢的原因,然后根据结垢类型采取以下措施之一非常重要。

1、万一腐蚀污垢,可以使用更好的耐腐蚀材料。建议对耐腐蚀材料成本与维护/更换交换器材料的成本进行成本分析。

2、沉淀污垢由于换热器中某些区域的流体速度低而发生。因此,它可以通过保持较高的流体速度来Z小化。如果是水,建议保持流速在1米/秒左右。有时速度越高,结果越高换热器两侧的压降。

3、万一管壳式换热器壳侧的流体流过管束。不可能在壳侧保持均匀的高速度。壳侧总会有一些低速区域。因此,如果有可能沉淀污垢在壳侧,建议增加25-30%的表面积,以补偿壳侧的Z终污垢。

4、我们可以控制生物污垢在换热器中通过使用铜合金材料或通过使用流体的化学处理来Z小化流体中的生物生长。

5、冻结结垢、沉淀结垢和反应结垢主要源于流体温度的变化。如果换热器壁和流体之间的温差很高,那么靠近壁的流体Z有可能由于高温变化而导致结垢。我们可以通过以下方式将这种情况降至Z低降低交换器壁和流体之间的温差。但是如果温差较低,则必须提供额外的表面积来保持相同的传热速率。这可以通过在壁上延伸表面来实现,例如翅片管。

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三、换热器污垢的清洗

我们可以使用以下方法清除交换器表面的污垢和结垢。

1、弱附着在交换器壁上的沉积物可以通过以较高的流体速度操作交换器来洗掉。或者我们也可以用水或蒸汽冲洗交换器。

2、其他污垢材料可以使用合适的溶剂或弱酸溶液进行化学清洗。

3、但是很多时候,化学清洗或冲洗是不够的。我们可以用机械方法清洁换热器表面,使用诸如刮棒、涡轮、刮擦等技术。

4、在管壳式换热器的情况下,机械清洁管内比清洁壳侧容易得多。因此,一般来说脏的或结垢的流体保留在管侧。我们可以不用取出管束就能从里面清洗管子。但是必须拆下管束来清洁壳侧。即使这样,由于管的成束布置,也很难清洁管的外表面。


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