板式换热器是用薄金属板(厚度一般为0.5-1.5mm左右)压制成具有一定形状波纹的换热板片,然后叠装而成的一种换热器。工作流体在两块板片所形成的窄小而曲折的通道中流过。冷热流体依次通过各自流道,中间隔一层板片,通过此板片进行换热。
2、清洗工艺的确定:
对于未拆开的板式换热器可以采用静态清洗或动态的清洗工艺。
1)静态浸泡清洗工艺。
2)动态循环清洗工艺步骤如下。
(1)水冲洗及系统试压。水冲洗及试压的目的是去除系统中的积灰、泥沙、脱落的金属氧化物及其它疏松污垢,并在模拟清洗状态下对临时接管处泄漏情况进行检查。
(2)碱洗。利用碱洗除去有机化合物及油污以及把垢进行软化使之容易除去。时间10~24h,温度要求85℃,流速0.3m/s以下。
(3)碱洗后水冲洗。目的是除去残留的碱性清洗液,并使部分杂质脱离表面而被带走。
(4)酸洗。利用酸洗液与垢等杂质发生反应,生成可溶性物质。
(5)酸洗后水冲洗。是为了除去残留的酸液和脱落的固体颗粒,以便后续工序的进行。
(6)漂洗采用漂洗液与残留在系统内的铁离子结合,且除去水冲洗过程中所产生的二次浮锈,以降低[Fe2+/Fe3+]含量,为钝化作准备。
(7)中和钝化。是采用钝化剂在金属表面形成钝化膜,从而防止设备金属返锈。
某铝厂氧化铝的可拆式板式换热器由于结垢严重,已经严重影响到了的正常使用,需要进行清洗,其材质为奥氏体不锈钢。
原始垢样为灰白色,垢层分为表层和底层。表层垢主要为碳酸盐垢,可以较容易地进行处理;底层垢质地坚硬且有大量酸不溶物,使用一般的酸洗液与垢反应极其缓慢,经分析,层垢以非常致密的氧化铝为主,此外还含有其他的一些氧化物和少量的磁性氧化铁和炭质,层垢虽较薄但非常坚硬致密。因此处理底层垢成为清洗的关键。
对底层垢使用单一的清洗配方难以达到较好的清洗效果。溶垢试验表明,使用稀H2S04、冷HNO3、HF及强碱均不能溶解污垢,长时间处理也不能使污垢松散,仅有细微的气泡极其缓慢地产生。
在加热条件下用较浓的HNO3能将垢样松散和溶解。
板式换热器设计特点:
1、节能:其换热系数在3000~4500kcal/m2·°C·h,比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
2、结构紧凑:板式换热器板片紧密排列,与其他换热器类型相比,板式换热器的占地面积和占用空间较少,面积相同换热量的板式换热器仅为管壳式换热器的1/5。
3、容易清洗拆装方便:板式换热器靠夹紧螺栓将夹固板板片夹紧,因此拆装方便,随时可以打开清洗,同时由于板面光洁,湍流程度高,不易结垢。
4、使用寿命长:板式换热器采用不锈钢或钛合金板片压制,可耐各种腐蚀介质,胶垫可随意更换,并可方便在、拆装检修。
5、适应性强:板式换热器板片为独立元件,可按要求随意增减流程,形式多样;可适用于各种不同的、工艺的要求。
6、不串液,板式换热器密封槽设置泄液液道,各种介质不会串通,即使出现泄露,介质总是向外排出。