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板式換熱器的故障處理:
1、外漏
產(chǎn)生原因:①夾緊尺寸不到位、各處尺寸不均勻(各處尺寸偏差不應大于3 mm)或夾緊螺栓松動。② 部分密封墊脫離密封槽,密封墊主密封面有臟物,密封墊損壞或板式換熱器密封墊片老化。③ 板片發(fā)生變形,組裝錯位引起跑墊。④在板片密封槽部位或二道密封區(qū)域有裂紋。實例:北京、青海和新疆等地的多個熱力站均采用飽和蒸汽作為一次側(cè)熱源供暖,由于蒸汽溫度較高,在設備運行初期系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況下,橡膠密封墊在高溫下失效,引起蒸汽外漏。
處理方法:① 在無壓狀態(tài),按制造廠提供的夾緊尺寸重新夾緊設備,尺寸應均勻一致,壓緊尺寸的偏差應不大于±0.2N (mm)(N。為板片總數(shù)),兩壓緊板間的平行度應保持在2 mm 以內(nèi)。② 在外漏部位上做好標記,然后換熱器解體逐一排查解決,重新裝配或更換墊片和板片。③ 將開換熱器解體,對板片變形部位進行修理或者更換板片。在沒有板片備件時可將變形部位板片暫時拆除后重新組裝使用。④ 重新組裝拆開的板片時,應清潔板面,防止污物粘附著于墊片密封面。
2、串液
產(chǎn)生原因:① 由于板材選擇不當導致板片腐蝕產(chǎn)生裂紋或穿孔。②操作條件不符合設計要求。③ 板片冷沖壓成型后的殘余應力和裝配中夾緊尺寸過小造成應力腐蝕。④板片泄漏槽處有輕微滲漏,造成介質(zhì)中有害物質(zhì)(如C1)濃縮腐蝕板片,形成串液。實例:某鋁業(yè)有限公司硫酸系統(tǒng)中1臺板片材料為254 SMo的BR03板式換熱器,在運行5個月后出現(xiàn)冷卻水側(cè)碳鋼接管腐蝕泄漏,酸液泄漏到了冷卻水側(cè)。檢查發(fā)現(xiàn)板片酸液進口處和導流區(qū)域有嚴重的腐蝕及開裂現(xiàn)象?,F(xiàn)場分析發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)運行溫度、流量和濃度等工藝參數(shù)均超出設計條件,使用溫度遠超出材料的適用范圍。采用飽和蒸汽作為一次側(cè)熱源的板式換熱器在運行過程中容易發(fā)生板片腐蝕,導致產(chǎn)品串液。這是 由于蒸汽溫度較高,設備運行中很容易造成橡膠密封墊在高溫下失效,引起蒸汽外漏并在二道密封區(qū)域急速冷凝。隨著外漏的不斷進行,冷凝殘液越聚越多,局部形成cl質(zhì)量濃度較高區(qū)域,達到破壞板片表面鈍化層的腐蝕條件。同時,由于此區(qū)域板片冷沖壓形成的內(nèi)部應力較大,在表面鈍化層被破壞的情況下,內(nèi)部應力作用導致應力腐蝕的發(fā)生。
處理方法:① 更換有裂紋或穿孔板片,在現(xiàn)場用透光法查找板片裂紋。②調(diào)整運行參數(shù),使其達到設計條件。③換熱器維修組裝時夾緊尺寸應符合要求,并不是越小越好。④板式換熱器板片材料合理匹配。
3、壓降過大
產(chǎn)生原因:①運行系統(tǒng)管路未進行正常吹洗,特別是新安裝系統(tǒng)管路中許多臟物(如焊渣等)進入板式換熱器的內(nèi)部,由于板式換熱器流道截面積較窄,換熱器內(nèi)的沉淀物和懸浮物聚集在角孔處和導流區(qū)內(nèi),導致該處的流道面積大為減小,造成壓力主要損失在此部位。② 板式換熱器首次選型時面積偏小,造成板間流速過高而壓降偏大。③ 板式換熱器運行一段時間后,因板片表面結(jié)垢引起壓降過大。
實例:2000年我廠為新疆用戶提供了BR10型板式換熱器,用于水一水換熱的集中供熱系統(tǒng),一次供水設計溫度為130℃。在換熱器設計選型時,傳熱導數(shù)偏高,接近5 500 w/(rn ·K),而實際應在3 500 w/(rn ·K)。同時,設計單位在水泵選型時流量余量又偏大,造成換熱器二次側(cè)介質(zhì)板間流速超過1 m/s,實際運行壓降在0.2~0.3 MPa,使得二次網(wǎng)水力平衡嚴重失調(diào)。