阿法拉伐換熱器泄露原因分析及解決方案

一、板式換熱器泄露穿孔問題可能原因分析

   1、換熱器板片材料選用的是奧式體類不銹鋼,比如304或316型材質(zhì).這種不銹鋼材質(zhì)對(duì)氯離子特別敏感,抗點(diǎn)蝕性能比較差。

   2、由于循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水中氯離子含量很高(超過180mg/l)，造成通過濃縮后的循環(huán)水中氯離子含量超過國(guó)家國(guó)標(biāo)不銹鋼換熱設(shè)備對(duì)水中氯離子含量300mg/l的標(biāo)準(zhǔn)，引起換熱器板片點(diǎn)蝕。

    3、人字形波紋波紋板片是經(jīng)沖壓成型的,在沖壓成型過程中,因?yàn)樾巫儺a(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，使板片加大了應(yīng)力腐蝕的傾向。

二、解決方案

   1、更換已經(jīng)穿孔的板片，在可能的情況下采用鈦板等類似抗腐蝕能力較強(qiáng)的板片。

   2、嚴(yán)格控制循環(huán)水中氯離子的含量，每日有專人化驗(yàn)，通過排污的方式，把循環(huán)水中的氯離子含量控制在300mg/l以內(nèi)。 阿法拉伐板式換熱器只有換熱板的殼板暴露在大氣中，熱損失可以忽略不計(jì)，不需要采取保溫措施。SWEP板換換熱器維保

    不適用于易結(jié)垢的流體和溫差較大的流體。如果溫差不是很大，可采用帶有補(bǔ)償圈的固定管板式換熱器。下圖為帶有補(bǔ)償圈的固定管板式換熱器。5浮頭式換熱器如上圖所示為浮頭式換熱器，它兩端的管板一端可沿軸向自由浮動(dòng)，從而消除熱應(yīng)力。而且整個(gè)管束可從殼體中抽出，便于清洗和檢修。但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高。工業(yè)上一般都使用這種換熱器。6U形管換熱器如上圖為U形管換熱器，U形管換熱器的每根換熱管都彎成U形，進(jìn)出口分別安裝在同一管板的兩側(cè)，封頭以隔板分成兩室。每根管可自由伸縮，與外殼無關(guān)。從而消除熱應(yīng)力，其結(jié)構(gòu)比浮頭式換熱器簡(jiǎn)單。但管程不易清洗，使用有很大的局限性只適用于潔凈流體。7板式換熱器板式換熱器是由一組長(zhǎng)方形的薄金屬傳熱板片構(gòu)成，用框架將板片夾緊組裝于支架上。兩個(gè)相鄰板片的邊緣襯以墊片(各種橡膠或壓縮石棉等制成)壓緊，板片四角有圓孔，形成流體的通道。板式換熱器和管殼式換熱器的區(qū)別a.傳熱系數(shù)高由于不同的波紋板相互倒置，構(gòu)成復(fù)雜的流道，使流體在波紋板間流道內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)三維流動(dòng)，能在較低的雷諾數(shù)（一般Re=50~200）下產(chǎn)生紊流，所以傳熱系數(shù)高，一般認(rèn)為是管殼式的3~5倍。b.對(duì)數(shù)平均溫差大，末端溫差小在管殼式換熱器中。上海阿法拉法i系列換熱器阿法拉伐板式換熱器安裝應(yīng)按流程組合設(shè)計(jì)圖進(jìn)行組裝。

    即轉(zhuǎn)置正方形排列)和留有清洗通道的三角形排列。管間距是兩相鄰管子中心的距離。管間距愈小則設(shè)備愈緊湊，但將引起管板增厚、清潔不便、殼程壓降增大。為此，一般選用范圍為(1．25～1．5)(為管外徑)。管程數(shù)有1～8程幾種，常用的為1、2或4管程。管程數(shù)增加，管內(nèi)流速增大，對(duì)流換熱系數(shù)也增加。但管內(nèi)流速要受到管程壓力降等的限制，在工業(yè)生產(chǎn)中常用的流速為：水和相類似的流體流速一般取1～2．5m/s。對(duì)大型冷凝器的冷卻水流速可增加到3m/s。氣體和蒸汽的流速可在8～30m/s的范圍內(nèi)選取。殼程大致可分為如下幾種形式：(1)單殼程換熱器，可在殼程內(nèi)放入各種形式的折流板，主要是增大流體的流速，強(qiáng)化傳熱。這是**常用的一種換熱器，在單組分冷凝的真空操作時(shí)可將接管移到殼體的中心。(2)放入縱向隔板的雙殼程換熱器，可以提高殼程流速，改善熱的效應(yīng)，比兩個(gè)換熱器串聯(lián)要便宜。(3)分流式換熱器，它適用于大流量且壓降要求低的情況，當(dāng)中的隔板在作為冷凝器時(shí)可采用有孔板。(4)雙分流式換熱器，它適用于低壓降且當(dāng)一種流體比另一種流體溫度變化很小的情況，以及適用于溫差很大或者管程對(duì)流換熱系數(shù)很大的情況。除非考慮壓降、管子振動(dòng)或管子支撐和強(qiáng)化傳熱問題。

    兩種流體分別在管程和殼程內(nèi)流動(dòng)，總體上是錯(cuò)流流動(dòng)，對(duì)數(shù)平均溫差修正系數(shù)小，而板式換熱器多是并流或逆流流動(dòng)方式，其修正系數(shù)也通常在，此外，冷、熱流體在板式換熱器內(nèi)的流動(dòng)平行于換熱面、無旁流，因此使得板式換熱器的末端溫差小，對(duì)水換熱可低于1℃，而管殼式換熱器一般為5℃.c.占地面積小板式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積內(nèi)的換熱面積為管殼式的2~5倍，也不像管殼式那樣要預(yù)留抽出管束的檢修場(chǎng)所，因此實(shí)現(xiàn)同樣的換熱量，板式換熱器占地面積約為管殼式換熱器的1/5~1/8。d.容易改變換熱面積或流程組合，只要增加或減少幾張板，即可達(dá)到增加或減少換熱面積的目的；改變板片排列或更換幾張板片，即可達(dá)到所要求的流程組合，適應(yīng)新的換熱工況，而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加e.重量輕板式換熱器的板片厚度*為，而管殼式換熱器的換熱管的厚度為，管殼式的殼體比板式換熱器的框架重得多，板式換熱器一般只有管殼式重量的1/5左右。f.價(jià)格低采用相同材料，在相同換熱面積下，板式換熱器價(jià)格比管殼式約低40%~60%。g.制作方便板式換熱器的傳熱板是采用沖壓加工，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，并可大批生產(chǎn)，管殼式換熱器一般采用手工制作。阿法拉伐板式換熱器拆卸、清洗、檢修方便松開壓緊螺母即可進(jìn)行清洗維護(hù)，更換膠墊或板片。

    采用不銹鋼絲刷或不銹鋼清潔球配合**仔細(xì)地輕輕刷洗，而后用清水沖洗即可。板片的檢查清洗干凈的板片要嚴(yán)格地逐片進(jìn)行宏觀檢查，有必要時(shí)再進(jìn)行透光、著色或滲透檢測(cè)，任何板片不得存在如下缺陷：a.表面不允許有超過厚度公差的凹坑、劃傷、壓痕、毛刺等；b.波紋深度和墊片槽深度偏差應(yīng)不大于±；c.板片換熱部分和密封槽均不得存在腐蝕穿孔或裂紋，如板片換熱部分存在穿孔或裂紋，則可采用氬弧焊仔細(xì)焊補(bǔ)并打磨的方法進(jìn)行修復(fù)?？偨Y(jié)板式換熱器的常見故障有介質(zhì)外漏，介質(zhì)進(jìn)、出口壓差大，介質(zhì)混合，冷卻效果不明顯四種形式。正確的檢修、施工工藝能夠有效地預(yù)防換熱器發(fā)生故障，保證換熱器的安全可靠運(yùn)行。通過對(duì)換熱器擴(kuò)展傳熱面積，加大傳熱溫差，提高傳熱系數(shù)都能夠強(qiáng)化換熱設(shè)備的傳熱效果。降低換熱器阻力的方法提高板間流道內(nèi)介質(zhì)的平均流速，可提高傳熱系數(shù)，減小換熱器面積。但提高流速，將加大換熱器的阻力，提高循環(huán)泵的耗電量和設(shè)備造價(jià)。循環(huán)泵的功耗與介質(zhì)流速的3次方成正比，通過提高流速獲得稍高的傳熱系數(shù)不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)冷熱介質(zhì)流量比較大時(shí)，可采用以下方法降低換熱器的阻力，并保證有較高的傳熱系數(shù)。采用熱混合板熱混合板的板片兩面波紋幾何結(jié)構(gòu)相同。阿法拉伐板式換熱器只有傳熱板的壓緊板暴露在大氣中，熱損失小。上海阿法拉法i系列換熱器

阿法拉伐板式換熱器的換熱效率更高，更易維護(hù)保養(yǎng)。SWEP板換換熱器維保

    也不像管殼式那樣要預(yù)留抽出管束的檢修場(chǎng)所，因此實(shí)現(xiàn)同樣的換熱量，板式換熱器占地面積約為管殼式換熱器的1/5~1/8。d.容易改變換熱面積或流程組合：只要增加或減少幾張板，即可達(dá)到增加或減少換熱面積的目的；改變板片排列或更換幾張板片，即可達(dá)到所要求的流程組合，適應(yīng)新的換熱工況，而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加。e.重量輕：板式換熱器的板片厚度*為，而管殼式換熱器的換熱管的厚度為，管殼式的殼體比板式換熱器的框架重得多，板式換熱器一般只有管殼式重量的1/5左右。f.價(jià)格低：采用相同材料，在相同換熱面積下，板式換熱器價(jià)格比管殼式約低40%~60%。g.制作方便：板式換熱器的傳熱板是采用沖壓加工，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，并可大批生產(chǎn)，管殼式換熱器一般采用手工制作。h.容易清洗：框架式板式換熱器只要松動(dòng)壓緊螺栓，即可松開板束，卸下板片進(jìn)行機(jī)械清洗，這對(duì)需要經(jīng)常清洗設(shè)備的換熱過程十分方便。i.熱損失?。喊迨綋Q熱器只有傳熱板的外殼板暴露在大氣中，因此散熱損失可以忽略不計(jì)，也不需要保溫措施。而管殼式換熱器熱損失大，需要隔熱層。j.容量較?。杭s為管殼式換熱器的10%~20%。k.單位長(zhǎng)度的壓力損失大：由于傳熱面之間的間隙較小，傳熱面上有凹凸。SWEP板換換熱器維保