换热设备是一种典型的能量交换设备,在石油化工、建筑材料、冶金、电力等行业中得到广泛应用。它的性能如何,换热效率如何,直接影响到设备的运行费用和设备的安全运行状况。研究结果表明,运行中90%以上的换热器存在不同程度的结垢问题,而结垢导致换热器传热性能下降,流动阻力增加,能耗增加,设备运行成本增加。所以换热设备的防垢、抑垢、除垢一直是各行业设备管理中亟待解决的问题。
1.分析设备问题。
在换热设备的使用过程中,由于水处理设备操作不当,水质控制不严,将不符合水质标准的循环水注入到换热器中,使水中的钙镁碳酸盐在遇热时分解成碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。一部分沉淀物粘附在热交换器受热较大的表面上,形成硬垢;另一部分悬浮于循环水中,在低速流动的表面上形成二次水垢。水垢导热性能极差,导致换热不良,传热效率大大降低,造成热能的浪费。数据表明,水垢每增加1毫米,其热效率就会降低约8%。水垢的存在会堵塞热交换器的通道,增加系统阻力,影响设备安全和热交换器正常运行。
2.清洁步骤
首先,根据换热器换热面积和积垢厚度,确定所需的清洗剂原液量;
根据污垢层厚度或清洗时间的不同,决定是否需要对清洗剂原液进行稀释,稀释比例根据情况可控制在1:1~1:5;
将足够数量的清洗剂倒进容器,接上管路,打开开关,对换热设备进行循环清洗。换热器不需要拆卸,可以在线清洗;
循环清洗过程中,由于清洗剂与垢质发生化学反应,可在液槽中发现明显溶解的垢质杂质和泡沫;
清洗一段时间后,用PH试纸检测溶液,当溶液浓度超过4~5左右时,在溶液中加入清洗剂原液,提高溶液浓度继续清洗;
清洗一段时间后,将循环管的进管和出管换上换向循环清洗;
清洗过程中要随时对溶液进行检测,保持溶液浓度在有效范围内,直至溶液浓度长期不变,说明换热设备已清洗干净;
在容器内换入清水进行循环清洗置换,将设备内残余的脱垢物质及其他杂质冲洗干净,清洗过程也要更换进、出口管道进行重复冲洗;
使用清洗剂也可以对设备进行浸渍清洗;
将待清洗的设备部件放入容器中,倒入洗涤剂原液或稀释液浸泡,根据污垢的厚度、质量等参数确定具体的浸泡时间,用清水冲洗即可。