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管壳式换热器的清洗技术

时间:2020-05-16 15:10   tags: 行业新闻  

管壳式换热器(和冷凝冷凝器)的及时清洗是提高其传热效率、有效利用和回收热能的重要措施。到目前为止,有很多在线和脱机清洗方法可供选择。

水侧结垢的原因主要是水中分散的不溶性物质,例如石灰质和硅质因热而堆积,容易堆积在传热管壁上的有机物(藻类、贝壳类、细菌和真菌等)的生长,导致堵塞的水中矿物盐类的堆积。

工艺侧结垢的原因是,有机烃类在转化和分离加工时,在高温下与设备的金属表面直接接触,有发生分解和化学反应的倾向,不溶性物质会附着在设备表面。这些不溶性的有机污垢会堆积在传热面上,进而引起聚合、分解、碳化反应。

在水侧,水侧定标与管壁附近的薄层滞留水的隔离效果对热交换器(以及表面冷凝器)的传热效果有很大影响。有人分析了冷凝器的热阻,水侧结垢含矿物沉积、生物沉积、淤泥和腐蚀产物,占总热阻的33%,滞流水侧膜占39%,管壁仅占总热阻的2%。

热交换器清洗方法除了可分为在线(不停止)和离线(不停止)清洗外,还可根据清洗用具和药剂分为机械清洗和化学清洗。

常用的停机清洗方法是分解后停止换热器,用插棒、尼龙刷、金属刮板或涡轮器具人工清洗管道。该方法的缺点是通常只有暂时效果,堆积物立即聚集后必须切割清洗。图1是在日美、欧洲各国使用的热交换器的壳(即管组)清洗方法的说明图。

化学清洗方法已在炼油厂、化工厂和电厂应用。水垢除去剂从酸类到氯气。

根据热交换器(塔、容器、加热炉等)的清洗目的,可选择不同的化学药剂。表2是日本工业洗涤式公司使用的化学药品之一。

换热器清洗可采用多种机械方法,但可选择化学药品进行化学清洗。但是,离线清洗要停止分解很麻烦,清洗后的传热效果只能暂时恢复,之后还有停止一次清洗等缺点。

因此,目前许多在线清洗的机械和化学方法正在发展。其优点是减少停机时间;节约清洗停止作业所需的劳力和费用;延长运转周期;降低换热器的电压降;始终保持高传热效率。为今天的装置和设备节能提供了有力的手段。