换热站板片清洗技术规范.doc

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1、板式换热器原理板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔、通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，起作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并使流体在低流速下形成湍流，以达到强化传热的效果。板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别流入各自流道，形成逆流或并流通过每个板片进行热量交换。特点：（1）体积小、占地面积小；（2）传热效率高；（3）组装灵活；（4）金属消耗量低；（5）热损失小；（6）拆卸、清洗、检修方便；

2、（7）板式换热器缺点是密封周边较长，容易泄漏，不能承受高压。板式换热器有哪几部分组成？有什么作用？板式换热器主要由传热板片、密封垫片、两端压板、压紧螺栓、支架等组成。板片材料不锈钢304，316,316L和317的区别板式换热器板片的材料常用有304,316,316L和317。这四种材料是用得最普遍的，其中，又以304最为常见。304是一种通用型的不锈钢，其广泛应用于需要有良好综合性能（耐腐蚀性和成型性）的设备中，其性价比最高。316和317相比304而言，二者都含有钼，但317的含钼量要高于316。二者总的性能要优于304的不锈钢。316不锈钢可以应用于硫酸

3、浓度低于15%和高于85%的介质中，316具有良好的抗氧化物侵蚀的性能，通常用于海洋环境。316L的最大碳含量为0.03，主要用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。在任何情况下不得使用盐酸清洗不锈钢金属板。制备清洗液时，水中氯含量不得超过300ppm。可采用的化学清洗剂：氢氧化钠，碳酸钠。浓度4%，最高温度80度。水沟-碳酸钙，硫酸钙，硅酸盐，沉淀物-腐蚀产物，氧化铁，泥沙，氧化铝。可采用的化学清洗剂；硝酸，磷酸，柠檬酸，氨基硫磺，最高浓度4%，最高温度80度。由于水垢的导热性能极差，（其导热系数仅为刚才导热系统的1130-1150），因使板式换热

4、器传热器恶化，大大降低了传热效率，造成热能的严重浪费。资料显示，水垢每增厚1mm，热效率降低8%左右。水垢的存在会堵塞板式换热器通道，使系统阻力增大，影响设备的安全和热力系统的正常运行。板式换热器的清洗方法。目前，采用的进口板式换热器为焊接式整体型，无法拆装。采用的国产板式换热器虽可拆装，但要将受热面上的水垢及杂物清理，拆装的劳动强度较大，投入的人力较多、除垢后还不彻底；对金属板片、密封条都有损耗，加上紧固螺栓难度较大，极易造成板片变形或损坏，板式换热器密封条所用的502胶价格较高，增加资金投入。从1998年开始，经过对板式换热器结垢的主要原因分析，逐渐摸索出

5、板式换热器的化学酸洗除垢法。其优点是简便、经济、迅速、有效。清洗除垢的基本原理：1、溶解作用：酸溶液容易与钙镁碳酸盐水垢发生反应，生成易溶化合物，使水垢溶解。2、剥离作用：酸溶液能溶解金属表面的氧化物，破坏与水垢结合，从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离，并脱落下来。3、气掀作用：酸溶液与钙镁碳酸盐水垢发生反应后产生大量的二氧化碳。二氧化碳气体在溢出过程中，对于难溶或溶解较慢的水垢层，具有一定掀动力，使水垢从换热器受热表面脱落下来。4、疏松作用：对于含有硅酸盐的水垢层和硫酸盐混合水垢，由于钙镁碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解，残留的水垢会变得疏松，很容易被流动

6、的酸溶液冲刷下来。清洗剂的选择目前国内普遍采用的酸洗剂包括有机酸和无机酸两大类。有机酸主要有甲酸、草酸、柠檬酸等。无机酸主要有：盐酸、硝酸、氢氟酸等。根据换热器结构和工艺、板片材质及水垢成分的分析认为：1、换热器流通面积小，内部结垢复杂，清洗液若产生沉淀不易排放。2、换热器材质为镍钦合金，使用盐酸作为清洗液，容易对变成产生强腐蚀，缩短换热器使用寿命。3、水垢的主要成分为钙镁碳酸盐和铁的氧化物。通过反复试验发现，选择甲酸这种有机酸作为清洗剂效果最佳。甲酸与水垢反应后生成易于排放的络合物溶液，若在甲酸清洗液中加入缓蚀剂和表面活性剂。可有较好的清洗效果，并可最大限度

7、减少清洗液对板片的腐蚀。经过对水垢样本的化学实验表明，甲酸能够有效清除，通过酸液浸泡实验（浸泡时间为120分钟左右），发现甲酸对换热器板片腐蚀较小。清洗的工艺及要求。其工艺要求为：1、酸液温度，提高双喜温度有利于除垢效果，但温度过高会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀。通过实验发现，酸洗液温度控制在60℃为宜。2、酸洗液浓度，根据反复实验，选洗液按甲酸81%，水17%，缓冲剂1.2%，表面活性剂0.8%的浓度配置，清洗效果较佳。3、酸洗方式及时间，酸洗方式以静态浸泡和动态循环相结合的方式进行。酸洗时间为静态浸泡2小时，然后动态循环3-4小时。在酸洗过程中经常取样化验

8、酸洗液浓度，当相邻两次化验浓度差值低于