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板式換熱器

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板式換熱器

一、概述

板式換熱器具有傳熱系數(shù)高、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、操作靈活、應(yīng)用范圍廣、熱阻力損失小、安裝使用方便、投資成本低等優(yōu)點(diǎn)。因此被廣泛應(yīng)用于石油、化工、熱電、冶金、輕紡、食品、醫(yī)藥、暖通供熱、核工業(yè)、船舶、海洋開發(fā)等領(lǐng)域。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,合理利用能源和環(huán)境保護(hù)是世界各國首要解決的問題。板式換熱器作為換熱領(lǐng)域的一種高效換熱產(chǎn)品早已引起國內(nèi)外各廠家的重視,我公司借鑒和吸收了國內(nèi)外同行業(yè)的先進(jìn)技術(shù),并與大學(xué)合作,研制和開發(fā)了高效、耐用、具有國際先進(jìn)水平的板式換熱器。板片采用獨(dú)特的免粘掛墊結(jié)構(gòu),板片的加工采用獨(dú)特工藝,增加了板式換熱器的使用壓力、使用溫度和使用壽命。自行開發(fā)出適合不同介質(zhì)和流量的板型,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍,大大降低了投資成本,提高了換熱系數(shù)。采用工業(yè)自動(dòng)流水線安裝,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,增強(qiáng)了可靠性和信譽(yù)度,受到廣大用戶的好評(píng)。

一、結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)

板式換熱器主要是由傳熱板片、密封墊片、壓緊板、上下導(dǎo)桿、支柱、夾緊螺柱和螺栓等主要零件組成。傳熱板片四個(gè)角開有角孔并鑲貼密封墊片,設(shè)備夾緊時(shí),密封墊片按流程組合形式將各傳熱板片密封連接,角孔處互相連通,形成迷宮式的介質(zhì)通道,使換熱介質(zhì)在相鄰的通道內(nèi)逆向流動(dòng),經(jīng)強(qiáng)化熱對(duì)流、熱傳導(dǎo)進(jìn)行充分的熱交換。
由于傳熱片特殊的結(jié)構(gòu),裝配后在較低的流速下(Re=200)就能激起強(qiáng)烈的湍流,因而擴(kuò)大了流體邊界層的破壞程度,強(qiáng)化了傳熱過程。
板式換熱器工作壓力一般為1.0MPa~1.6 Mpa,工作溫度一般低于160℃。用于水蒸汽加熱或冷凝時(shí),一般在板式換熱器上附加減溫管式換熱器,來降溫保護(hù)板式換熱器的墊片,并增加蒸汽處理量。傳熱板片的材質(zhì)一般為不銹鋼材料;密封墊片一般使用丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、丁腈食品橡膠、氟橡膠等材料。傳熱板片和密封墊片也可根據(jù)用戶的不同需要選擇其它材料。
本公司作為國內(nèi)一流的換熱設(shè)備生產(chǎn)企業(yè),研制開發(fā)的產(chǎn)品主要技術(shù)特點(diǎn)如下:
1.傳熱效率高
傳熱板片波紋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,有利于強(qiáng)化傳熱,可以使介質(zhì)在較低流速下形成激烈的湍流狀態(tài),流道采用圓角過渡避免死區(qū),結(jié)垢可能性大大降低,傳熱效率高。
2.使用壽命長(zhǎng)
傳熱板片采用免粘掛墊結(jié)構(gòu),避免了粘結(jié)劑對(duì)傳熱板片的腐蝕;傳熱板片拉伸成型時(shí),采用非同時(shí)合模新工藝,保證了板片均勻拉伸,波紋尺寸精確,使得傳熱板片各部分耐腐蝕能力及機(jī)械強(qiáng)度均勻。從而延長(zhǎng)了板式換熱器的使用壽命。我公司板式換熱器設(shè)計(jì)使用壽命:15年。
3.受力性能好
傳熱板片流道四周采用加強(qiáng)結(jié)構(gòu);波紋尺寸合理;使得各接觸點(diǎn)分布均勻。耐壓能力提高,最高可達(dá)2.5Mpa。
4.壓力阻力損失小
傳熱板片角孔處波紋方向科學(xué)采用流線型 ,避免流動(dòng)死區(qū),流道當(dāng)量直徑增大。
5.運(yùn)行安全可靠
本公司生產(chǎn)的板式換熱器密封墊片利用雙道密封結(jié)構(gòu),在板片夾緊狀態(tài)下變形小,回彈性好,組裝及維修重新組裝后墊片密封可靠,換熱器無內(nèi)泄現(xiàn)象,如有外泄現(xiàn)象可及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理。密封墊片老化速度慢。

二、安裝
1.設(shè)備拆箱后,您應(yīng)按發(fā)貨清單所列項(xiàng)目逐項(xiàng)進(jìn)行檢查,如果有不符合項(xiàng)目應(yīng)立即函告本公司,以便及時(shí)解決。
2.設(shè)備上設(shè)有吊環(huán)供吊裝使用,在起吊前根據(jù)銘牌上所注的質(zhì)量選好起吊設(shè)備。
3.設(shè)備要水平安裝,要安裝在沒有管道或其它設(shè)備堵塞的地方,保證設(shè)備周圍有1米左右的空?qǐng)觯员憔S護(hù)、檢修。
4.輸送液體進(jìn)入設(shè)備的泵,應(yīng)裝有節(jié)流閥;如果泵的出口最高壓力大于設(shè)備的最高壓力時(shí),應(yīng)安裝安全減壓閥。
5.如果裝配截止閥、節(jié)流閥、減壓閥、壓力控制閥時(shí),應(yīng)安裝在設(shè)備的進(jìn)口處,切勿安裝在出口處。
6.安裝前,設(shè)備的進(jìn)出口管道里面要清理干凈,防止砂石、油污、焊渣等到雜物進(jìn)入設(shè)備 ,以免造成內(nèi)部阻塞或損傷板片。最好在設(shè)備入口前設(shè)置過濾器以防止各種雜質(zhì)進(jìn)入設(shè)備造成阻塞,對(duì)于水質(zhì)較差地方的客戶應(yīng)在設(shè)備前設(shè)置除垢裝置,來保證設(shè)備的傳熱效果,使設(shè)備處于最佳狀態(tài)。
7.在管道法蘭處應(yīng)加密封墊,密封墊要準(zhǔn)確地放在法蘭的正中。
8.進(jìn)入設(shè)備的水應(yīng)經(jīng)過軟化處理,這樣可以提高設(shè)備的換熱效率,延長(zhǎng)使用壽命。
9.設(shè)備的進(jìn)出水口應(yīng)增設(shè)旁通,在設(shè)備第一次運(yùn)行時(shí)可將系統(tǒng)內(nèi)的水經(jīng)循環(huán)后排掉,待系統(tǒng)內(nèi)的水質(zhì)達(dá)到要求時(shí)再關(guān)閉旁通閥系統(tǒng)正式運(yùn)行。
10.換熱器進(jìn)出水的管道上應(yīng)設(shè)置壓力表用來監(jiān)控?fù)Q熱器的工作狀態(tài),確定清洗時(shí)間。
11.換熱器的接口與管路對(duì)接時(shí)應(yīng)按照換熱器圖紙中的管口表,避免換熱器接管受管道伸縮應(yīng)力,安裝完畢后做好標(biāo)記。

三、運(yùn)行
1.在設(shè)備運(yùn)行前應(yīng)檢查各螺栓是否松動(dòng),如松動(dòng)首先要夾緊到夾緊尺寸。
2.啟動(dòng)前,應(yīng)打開換熱器的所有出口閥,關(guān)閉換熱器的進(jìn)口閥,啟動(dòng)泵后,再慢慢地打開換熱器的進(jìn)口閥,逐漸提高壓力,避免瞬時(shí)沖擊而產(chǎn)生局部高壓損壞設(shè)備。
3.換熱器運(yùn)行時(shí),為防止一側(cè)超壓,進(jìn)換熱器冷、熱介質(zhì)的進(jìn)口閥應(yīng)同時(shí)打開,或者是先緩緩的注入低壓側(cè)流體,然后再緩緩地注入高壓流體。
4.根據(jù)換熱器進(jìn)出口溫度計(jì)的指標(biāo),用節(jié)流閥來控制冷、熱流體的流量,以便達(dá)到所需要的工藝參數(shù),穩(wěn)定操作。
5.換熱器因故停車,其操作步驟應(yīng)按啟動(dòng)的逆過程進(jìn)行。
6.當(dāng)進(jìn)行汽—液熱交換時(shí),汽體通道側(cè)應(yīng)為單流程,且入口在上。
7.用于食品行業(yè)的設(shè)備,使用前應(yīng)將換熱器進(jìn)行嚴(yán)格清洗消毒,清洗時(shí)可用熱水進(jìn)行,以便清除設(shè)備中的空氣油污和雜物。
8.在管路系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)有排氣閥,開車后應(yīng)排除設(shè)備中的空氣,以防止空氣停留在設(shè)備中,降低傳熱效果。
9.當(dāng)兩種介質(zhì)溫差較大時(shí),可先通入低溫介質(zhì),后通高溫介質(zhì),如遇停機(jī)或斷電時(shí)應(yīng)立即關(guān)掉高溫介質(zhì)的入口閥(其配套閥門必須密封良好,不允許泄漏,以避免墊片在高溫狀態(tài)下無熱交換,而過早老化),然后關(guān)掉低溫介質(zhì)。
10.冷、熱介質(zhì)如含有大顆粒泥砂或其它雜物應(yīng)先進(jìn)行過濾,禁止用污水進(jìn)行水壓試驗(yàn)和運(yùn)行使用,以防影響設(shè)備使用壽命。(我公司專業(yè)生產(chǎn)與之配套的各種型號(hào)過濾器,定貨時(shí)請(qǐng)予說明)。

四、維修
在換熱器運(yùn)行的場(chǎng)所,應(yīng)在換熱器進(jìn)出口管路上安置合適量程并經(jīng)校正的壓力表、傳感器、溫度計(jì)、流量表等儀表。根據(jù)儀表讀數(shù)確立換熱器運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)換熱器長(zhǎng)期工作時(shí),板片表面將產(chǎn)生不同程度的水垢或沉淀物,從而增加流阻和降低傳熱性能,因此必須根據(jù)水質(zhì)或介質(zhì)的實(shí)際狀態(tài)制定運(yùn)行周期,進(jìn)行定期的檢查和清洗。清洗時(shí),可機(jī)械清洗或化學(xué)清洗。
1.機(jī)械清洗
(1)松開換熱器,卸下夾緊螺栓,將活動(dòng)壓緊板平移向支柱,使板片間有一定的距離,然后即可進(jìn)行清洗,如需要更換密封墊片和壞板片時(shí),應(yīng)將板片上端向活動(dòng)壓緊板方向傾斜,再從懸掛橫梁懸掛口處脫出,并使板片下端也脫離下橫梁,然后取出板片即可。
(2)對(duì)于化工行業(yè)中有些運(yùn)行介質(zhì),由于受溫度或化學(xué)反應(yīng)的影響而生成固體物質(zhì),必須分析其成分,配置適當(dāng)清洗劑進(jìn)行洗刷或蒸煮。
(3)清洗板片時(shí),要用棕絲刷或纖維刷刷洗,切勿用鋼絲刷,以免劃傷板片,降低耐腐蝕性能。
(4)密封墊片時(shí),要小心清洗,以防止劃傷墊片。
(5)板片刷洗完畢后用清水沖洗,用潔凈的布或棉紗將板片、密封墊片擦拭干凈,使其上面不能留下任何固體顆粒。
(6)裝配換熱器時(shí),應(yīng)按著流程進(jìn)行組裝并檢查板片的排列是否正確。
(7)壞板片和老化的墊片應(yīng)予以更新。
(8)夾緊板片時(shí),應(yīng)按對(duì)角線順序保證兩壓緊板上、下及左右的距離偏差不大于8.0㎜,當(dāng)夾緊到給定的加緊尺寸時(shí),偏差必須小2.0㎜,夾緊后,方能擰緊地角螺栓.
(9)水壓試驗(yàn):設(shè)備檢修后應(yīng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)、無外漏、內(nèi)泄為合格。步驟如下:
a)檢查夾緊尺寸是否符合樣本要求。
b)安裝盲板和試壓泵,試壓泵口安裝壓力表。
c)要用適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)(一般為氯離子含量小于5%的軟化水)進(jìn)行試壓。
d)完全排出設(shè)備的空氣,按照設(shè)計(jì)壓力的1.25倍進(jìn)行單側(cè)試壓,保壓。
(10)泄漏原因
a)介質(zhì)內(nèi)泄:原因是板片被腐蝕穿孔或密封墊老化。
b)介質(zhì)外泄:原因是密封膠墊老化或組裝不當(dāng)。
2.化學(xué)清洗
化學(xué)清洗可以不拆板片清洗。首先關(guān)閉系統(tǒng)進(jìn)出水閥門,在換熱器接管上接一個(gè)清洗系統(tǒng),使相應(yīng)的清洗介質(zhì)在每側(cè)流道里循環(huán),待污垢充分軟化脫落后再打開排污口排凈,再用清水沖刷干凈。
注意:選擇的清洗液應(yīng)對(duì)板片材料、密封膠墊毫無損害。

五、保養(yǎng)
1、季停止運(yùn)行的換熱器應(yīng)及時(shí)放掉設(shè)備內(nèi)的介質(zhì),或采取其它的防凍措施,避免凍壞設(shè)備。
2、設(shè)備若長(zhǎng)期不用時(shí),應(yīng)將夾緊螺栓放松到不小于1.15L的尺寸,使用時(shí)再按要求夾緊。
3、設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),在信號(hào)孔處發(fā)現(xiàn)介質(zhì)流出,應(yīng)進(jìn)行分析,如果螺栓松動(dòng)或是由于長(zhǎng)期熱交換而伸長(zhǎng),應(yīng)按要求重新夾緊,但不得過緊以免壓壞板片,如果是密封墊老化應(yīng)予以更換。


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