常见的板式换热器流程大多是单流程,而为了增大换热面积,也会使用双流程、三流程等多流程组合形式。
四个接口在同一侧,是板式换热器标准常用的方式,通常在水水换热和汽水换热中用的较多。四个接口在夹紧板的一个平面上,按照规定的定位尺寸分布在四个角上,单流程多是这种接口形式。
双流程通常用于油类介质或者粘度比较大的介质的换热,由于密度大,浓度高,传热系数低,使用两流程可以增大换热系数完成热交换,四个接口的位置通常在两侧。单流程指介质在板式换热器内部流过一次,双流程是介质在换热器内部流动两次,当多流程的时候,接口一般不在同一侧。
如果四个接口分别在两侧,一般是多流程的配置(特殊情况除外),介质在板式换热器内部走两次甚至多次,以达到想要的换热效果。不同的接口配置和接管方式适用于不同的工况和介质,所以要选择正确的接口配置和接管方式,需要对工况和介质有充分的了解和认识。
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一、内漏原因:①因板材选择不当造成板材锈蚀而产生的裂纹或穿孔。②运行条件不符合设计要求。③板材冷冲压后残余应力及装配时装夹尺寸过小引起的应力腐蚀。④板片漏槽处有轻微泄漏,使介质中有害物质集中腐蚀板片,形成串液。
处理方法:①更换有裂纹或穿孔的板材,现场用着色探伤法寻找板材的裂纹。②调整运行参数以满足压力条件。③夹紧尺寸应符合换热器检修、装配时的要求。④板材材质选择合理。
二、外漏原因:①夹紧尺寸不到位,尺寸不均,或夹紧螺栓松动。②垫片部分脱离密封槽,垫片主密封面脏污,垫片损坏或垫片老化。③板材变形,装配错位造成跑垫。④板材密封槽或二次密封区有裂纹。
处理方法:①在无压力状态下,按厂家提供的夹紧尺寸重新夹紧设备。尺寸应均匀,两压板平行度应保持在2mm以内。②对泄漏部位作标记,然后拆开换热器逐一检查解决,重新组装或更换垫片、板片。③拆开开式换热器,修理或更换板片变形部分。当没有板材备件时,可将变形部位的板材暂时去除,然后重新组装。④将拆下的板片重新组装时,应清洁板片表面,防止垫片不平整。
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1、板式换热器结构紧凑,占地面积小,同等能力与管式换热器相比,设备换热面积可减少2/3以上,占地面积减少1/4以上,交通和移动极为方便。
2、板式换热器冷却水消耗量小,不易结垢。由于设备结构的制造特性,流体容易形成湍流,从而提高了两种介质之间的能量传递速率。随着流体、灰尘和杂质的运动。原管壳式冷却器每年都要除垢,冷却效果不好;
3、板式换热器无需保温,热效率高,两种介质之间可以直接进行能量交换,无需采取保温措施,传热系数为1000~3500W/(m2·K),即远高于管式换热器的传热系数为120-250W/(m2·K),在减少保温层的情况下较大提高了传热效率。
4.板式换热器安装方便,易于清洁和维护。安装板式换热器时,只需将冷热介质管道与设备进出口通过角对流连接即可;维护和清洁时,直接拆卸进出水口。法兰,注意不要折板,调整工艺操作,彻底清洗干净,降低员工劳动强度。
5、回收低品位热能,节能效果显着。板式换热器可合理回收低品位热能,可将温度从65℃左右降低到38℃左右,较大降低了低品位热能。
可拆板式换热器按胶垫材质分类的应用场景:1. 丁腈橡胶(NBR)温度范围:-25℃至110℃
适用介质:矿物油、润滑油、动植物油、热水、盐水等非极性介质。
行业应用:石油化工:用于冷却润滑油、燃油等油品;暖通空调:水-水换热系统中的密封;食品加工:非脂肪类食用油的冷却(需符合卫生标准)。
2. 三元乙丙橡胶(EPDM)温度范围:-20℃至160℃(溶剂型可达150℃)
适用介质:热水、水蒸气、弱酸弱碱溶液、食品饮料、牛奶等。
行业应用:制药行业:高温灭菌和乳液冷却;食品饮料:果汁、啤酒的巴氏杀菌;暖通系统:高温水蒸气换热场景。
3. 氟橡胶(FKM)温度范围:-30℃至180℃(特种氟橡胶可达130℃)
适用介质:强腐蚀性介质(如高浓度硫酸、含醇燃油)、非极性矿物油。
行业应用:化工行业:含硫原油、有机含硫化合物处理;电力行业:透平油冷却;特殊工业:核工业或高腐蚀性环境。
4. 氢化丁腈橡胶(HNBR)温度范围:-25℃至150℃
适用介质:含硫油品、高温食用油、导热油等。
行业应用:炼油工业:含硫化氢介质的换热;食品加工:高温食用油冷却;能源行业:导热油系统的密封。
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1. 不锈钢系列。304不锈钢特点:导热性能好,强度高,冲压性能优,适用于中性或弱腐蚀性介质(如水、油类)。适用场景:暖通空调、生活热水系统、普通工业循环水等。316L不锈钢特点:含钼元素,极大提升耐氯离子腐蚀能力。适用场景:含氯介质(如河水、井水)、高温导热油、轻酸碱性环境。
2. 钛及钛合金工业。纯钛特点:极耐海水、盐水、氯化物及多种酸(如稀硫酸、盐酸),但成本较高。适用场景:海水、化工强腐蚀介质。钛钯合金特点:适用于更严苛的腐蚀环境。适用场景:高浓度酸性或高温腐蚀性流体。
3. 镍基合金哈氏合金。特点:耐强酸、高温腐蚀,但价格昂贵。适用场景:化工、制药行业中的强酸环境或极端腐蚀条件。镍200/201特点:耐高温碱性介质。适用场景:碱性溶液热交换。
4. SMO254。特点:高钼含量,耐点蚀和晶间腐蚀性能优于316L,适用于高盐环境。适用场景:海水、高盐废水。
选材要点介质腐蚀性:氯离子含量高的环境优先选钛或哈氏合金;酸性介质需用哈氏合金;碱性介质可选镍基合金。
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可拆板式换热器的清洗是保障其换热效率、延长使用寿命的重要维护措施。以下是清洗时需注意的关键事项:
一、清洗前的准备:
工作系统停机,缓慢泄压,排空内部介质。待设备冷却至常温后再操作。拆卸检查按顺序拆卸压紧螺栓,标记板片和垫片位置,确保回装时顺序正确。
二、清洗方法选择:
物理清洗适用场景:硬质结垢或纤维类杂质。
操作要点:使用软毛刷、高压水枪或尼龙球冲洗板片表面。禁止使用金属刷、硬质工具,避免划伤板片。重点清理凹槽、密封槽等易积垢区域。
化学清洗适用场景:软性污垢或分散性结垢。清洗剂选择:酸性清洗剂:去除碳酸盐类水垢。碱性清洗剂:去除油脂或有机污染物。
三、清洗后处理板片与垫片检查检查板片是否变形、裂纹或穿孔,严重损坏需更换。
检查垫片是否老化、硬化或开裂,建议定期更换。清洁密封槽,确保无残留污物影响密封性。重新组装按拆卸标记顺序回装板片,保持板片波纹方向一致。均匀拧紧压紧螺栓,使用扭矩扳手控制力度,避免过紧导致板片变形。检查板片间平行度,确保受力均匀。试压与调试组装后进行压力测试,检查是否有泄漏。缓慢升温并观察运行参数,确认换热效率恢复。
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