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换热器结垢的危害
换热器的结垢每年耗资巨大，严重时会影响安全生产的进行。
换热器的结垢是指换热器与不洁净流体相接触而在固体表面上逐渐积聚起来的那层固态物质。
换热器结垢不清洗的危害：
（1）结垢使设备热交换效率大幅下降,能源消耗大幅增加,生产成本上升；
（2）结垢使换热设备热传导工况恶化,传热面超温过热,引发鼓疱、裂纹、爆管等安全事故；（3）结垢会引发垢下腐蚀损伤,造成设备穿孔泄漏,缩短设备使用寿命结垢会使生产工艺不稳,影响产品品质,引发质量事故。
为保证产品质量和生产安全，必须定期对换热器进行除垢清洗。
例如结合物理清洗、化学清洗、SPEET螺旋纽带清洗等多种方式，有效除垢防垢，提高换热器运行效率。
油田余热换热装置腐蚀结垢机理及防护措施油田余热换热装置腐蚀结垢机理及防护措施摘要：油田余热换热装置在油田生产中起着至关重要的作用。
然而，腐蚀和结垢问题给其运行带来了极大的困扰。
本文对油田余热换热装置的腐蚀和结垢机理进行了探讨，并提出了相应的防护措施，以期能够降低装置运行中的损失，提高其使用寿命。
一、引言在油田生产中，油田余热换热装置扮演着至关重要的角色。
该装置可以通过回收和利用油田产生的余热，以提高能源利用效率。
然而，由于油田产生的热能和介质本身的特性，油田余热换热装置容易出现腐蚀和结垢问题，严重影响其正常运行和使用寿命。
因此，了解其腐蚀和结垢机理，并采取有效的防护措施，对于提高设备的使用寿命和经济效益具有重要意义。
二、腐蚀机理1. 化学腐蚀：油田余热换热装置经常与含有酸性成分的介质接触，容易发生化学腐蚀。
酸性介质会与金属产生化学反应，形成金属离子或金属化合物，进而腐蚀设备。
另外，介质中的氧和水也能加速金属的腐蚀速度。
2. 电化学腐蚀：油田介质的电导率较高，容易形成腐蚀电池，加剧设备的腐蚀。
例如，当金属表面存在阳极和阴极区域时，阳极会发生氧化反应，阴极则会发生还原反应，从而产生电流，加速金属的腐蚀速度。
三、结垢机理1. 水垢：水中存在的溶解固体物质在高温下会析出形成水垢。
这些水垢可以来自水中溶解的钙、镁、硫酸盐等物质。
水垢的形成会减弱热传导能力，降低换热效率，从而影响装置的运行。
2. 油垢：油田介质中含有大量的油脂和胶体颗粒，这些物质容易附着在管道表面上形成油垢。
油垢的形成不仅减缓了热传导速度，还降低了换热效率，增加了设备的能耗。
四、防护措施1. 物理防护：合理设计和安装防护设备，如沉淀器、过滤器、过滤网等，能够有效阻止颗粒物质进入装置内部，减少结垢发生的可能性。
2. 化学防护：采用化学处理剂或添加剂，例如缓蚀剂、抑制剂等，将其添加到介质中，能够减缓金属的腐蚀速度。
但需要注意选择合适的添加剂，避免对油田生产造成其他不良影响。
换热器清洗方案及报价1. 概述换热器是工业生产过程中常见的设备之一，用于在不同介质之间传递热量。
随着使用时间的增长，换热器内部可能会积累污垢，导致换热效率降低。
为了恢复换热器的性能，定期进行清洗是必要的。
本文将介绍一种常见的换热器清洗方案，并附上相应的报价。
2. 清洗方案2.1 准备工作在清洗换热器之前，需要做一些准备工作，以确保操作的安全和顺利进行。
准备工作包括：•关闭并断开换热器与热源和冷源的连接。
•准备好所需的清洗剂和工具，如酸性清洗剂、碱性清洗剂、刷子、水管等。
•具备相应的安全防护设备，如手套、护目镜、防护服等。
2.2 清洗步骤以下是清洗换热器的一般步骤：1.将换热器从系统中拆卸下来，并放置在适当的工作台上。
2.使用水管将换热器内的残余介质冲洗掉，以确保干净的工作表面。
3.根据换热器的材质和污垢类型选择适当的清洗剂，如酸性清洗剂或碱性清洗剂。
4.根据清洗剂的使用说明将其稀释至适宜浓度。
5.将稀释后的清洗剂均匀涂抹在换热器的内外表面上，可以使用刷子进行搅拌和刷洗，以加速清洗过程。
6.等待清洗剂在换热器表面发挥作用，通常需要一定的时间（根据清洗剂的说明）。
7.使用清水彻底冲洗换热器内外表面，确保清洗剂和污垢完全被清除。
8.将清洗后的换热器晾干或使用清洁气流吹干。
9.检查清洗后的换热器是否完全干燥和清洁，确保无残留物。
10.将清洗后的换热器重新安装到系统中，并重新连接热源和冷源。
3. 报价换热器清洗的报价通常包括以下项目：•清洗剂费用：根据清洗剂的种类和使用量进行计算。
•劳动费用：根据清洗的工作量和难度进行计算。
•工具费用：如清洗刷子、水管等的费用。
•运输费用：如果需要将换热器从现场送往专业清洗工厂进行清洗，需要考虑运输费用。
请注意，报价中的费用会因具体的清洗需求而有所差异，以上仅为一般参考。
为了获取更准确的报价，请与专业换热器清洗服务提供商联系，并提供详细的清洗要求和换热器信息。
4. 结论换热器清洗是维护换热器性能的重要步骤。
板式换热器不拆机清洗方案用YZ－501水垢、锈垢清洗剂对板式换热器进行整体清洗。
不拆板换用复合有机酸对板换整体清洗的优点如下：①减少板换机械损伤②不用更换价格昂贵的密封垫③对设备腐蚀小，保护设备○5省时、省力。
一、板换实施基本无腐蚀化学清洗前需做的准备工作1、板换一、二次侧出入口要有DN25的震荡排污不锈钢球阀。
安装在管路底部，距板换越近越好。
2、准备一台10-15吨/小时流量的不锈钢泵或耐热塑料泵。
3、准备一个200升的开口容器（塑料桶或铁箱）。
以及内衬钢丝透明塑料管，能套直径25的链接管及管卡（喉箍）。
4、清洗前如果出入口阀门不严需打上盲板，以确保清洗药剂不会流入管路内。
5、清洗需要将水加热50-60度。
（清洗前用电加热棒将水加热，需准备5个2KW以上功率的电加热棒）6、清洗现场备有热水或自来水。
7、组装外部清洗回路设备；二、清洗步骤：1、将板换先用清水冲洗干净。
2、在塑料桶或不锈钢桶中配制5－10％的YZ－501溶液；3、加热至50℃（不允许超过60℃）；4、用塑料泵或不锈钢泵将YZ－501液从板换进口打入，在出口处用塑料管将酸液引入桶中，维持PH＜3.5（一般在2左右），循环一小时；5、将进出口换方向，再循环一小时（PH值在2左右，一定小于3.5）；6、再次将进出口换方向，循环一小时；7、用YZ-101钝化a)用自来水将酸液顶出；（一定用清水冲洗干净，否则遇YZ-101会反应生成泥化物）b)在塑料桶或不锈钢桶中配制5－8‰浓度的YZ－101防腐阻垢剂碱液；c)将YZ－101防腐阻垢剂碱液加热到高于50℃,温度越高效果越好；d)用5－8‰浓度的YZ－101防腐阻垢剂对板换循环钝化一至三小时，维持循环水的PH值≥12。
钝化的操作同酸洗操作，也要进出口换向；e)钝化结束后，用自来水稀释溶液至PH值为11时停止稀释（对板换的一次侧和二次侧清洗方法相同。
将YZ—101钝化液排入水系统,不要丢失）。
【专业知识】换热器清洗步骤【学员问题】换热器清洗步骤？【解答】首先将热交换器的封头、封尾拆掉，露出所有的列管，然后用刚性喷枪或挠性高压喷枪插入管孔200-300mm的距离，打开喷枪控制阀，使高压水加压，一直到达额定压力，随后，在清洗过程中，逐步使喷枪向管道深部推进，直到高压水射流从热交换器另外一端喷出。
之后，操作人员将喷枪在工作状态下缓慢抽回，垢物则继续被破碎，直到将喷枪拉回到送进时的管口处，这时垢物也陆续被排出管道。
此后，采用同样的方法，对逐根列管进行清洗，直至将整台换热器的管程清洗干净。
壳程清洗一般是将喷嘴布置在由机械臂进给的装置上，将喷嘴对准管间的纵横缝隙，边移动装置边沿纵向清洗管间垢物，直至将管间所有缝隙的污垢清洗干净，从而完成热交换器壳程的清洗需要特别注意的是，高压水射流必须直接射击垢类，垢类才能被破碎。
因此，不管列管有多长，喷枪也必须有多长，否则，靠打击管壁之后的流体冲刷作用，污垢是不会被破坏的。
因为此时流体的速度很小，其动能根本不足以破碎污垢。
化工厂管道高压清洗机针对管道自身的条件，在选择相适合的型号之余配备管道专用的清洗喷头，能够非常有效的清除管道内壁的盐、碱、垢及各种堵塞物。
，高压水清洗机不会对管道或设备产生任何的破坏作用。
管道专用的清洗喷头俗称老鼠头，不仅可以清洗平面、曲面，而且可以清洗最小直径为8mm，最长100米的管道，与传统的酸碱清洗相比，它的清洗效率将近提高了一倍，甚至两倍，还大大节省了人力跟财力。
可谓一箭双雕的最理想选择石化：交换器、再蒸馏器、容器罐，反应器、冷却塔及其设施上的藻类、积碳和水垢等。
热交换器及再蒸馏器上的碳化物，硫化钙，硬聚合物，氧化铁、焦碳、聚氯乙烯、聚乙烯醇等化学物质。
炼油厂：热交换器、管道和容器罐上的水垢、焦碳、石灰。
化工：附着在锅炉管子、罐、阀门、热交换器、蒸发器、管束、容器、反应器及其设备上的化学物质。
目前国内清洗聚合釜主要还是采用手工清洗为主，操作人员进入聚合釜内，手持工具将坚硬的结垢物从聚合釜内壁及搅拌器表面敲、铲、刮下来。
板式换热器的检修及清洗板式换热器除了在特殊情况下的检修外，还应进行定期的维修。
由于板式换热器拆装方便，维修简单，一般也不用特殊的工具和设备。
根据不同的情况可采用不同的方法，如果设备没有发生渗漏，只是传热系统K有所下降，则可不拆开换热器，而用一个闭路系统将除垢液打入设备内循环数小时即可。
现场没有这种条件，而且拆开设备后发现结垢不太严重时，可不取下板片而用水直接冲洗，同时用柔软刷子刷洗即可。
一、正常运行维修1、需要维修的设备，应按安装顺序逆行拆开换热器。
2、在石油、化工行业中应用的设备，应按检修周期进行定期维修。
3、设备内的介质如果是易燃、易爆或腐蚀性较强的介质，至少每年应维修一次。
4、在其它行业中使用的板式换热器，如果未发生渗漏，最好三年恩能维修一次。
二、板片的清洗和保护保持板片的清洁是保持高传热系数的重要条件之一。
在板片间，介质是沿着狭窄曲折的流道运动的，即使产生不太厚的垢层，也将引起流道的变换，显著地影响流体的运动，使压降增大、传热系数下降。
例如某糖厂在采暖中使用板式换热器，由于二次水没有很好地处理，使用过程中仅两个月就将整个流道堵塞，不能继续运行。
1、化学清洗法这种方法是将一种化学溶液循环地通过换热器，使板片表面的额污垢溶解、排出。
此法不需拆开换热器，简化了清洗过程，也减轻了清洗的劳动强度。
由于板片波纹能促进清洗液剧烈湍流，有利于垢层溶解，所以化学清洗法是比较理想的方法。
2、机械（物流）清洗法这种方法是将板片拆开后用刷子进行人工洗刷，从而达到清洗板片表面污垢的目的。
此法虽然比较直接，但对较坚硬、较厚的垢层，不易清洗干净。
3、综合清洗法对于垢层比较坚硬又较厚的情况，单纯采用上述一种方法都难以清洗干净。
综合法是先用化学清洗法软化垢层，再用机械（物理）清洗法除去垢层，以保持板片表面清洁干净。
4、清洗时的注意事项（1）化学清洗时溶液要保持一定的流速，一般0.8-1.2m/s.其目的在于增加溶液的湍流程度。
用过壁挂炉的一般都知道，主热交换器也是外部灰尘接触的部件，所以如有必要的话需要清洗这些部件，一般这些核心部件的清洗需要用到专业的设备以及清洗剂。
壁挂炉热交换器里的水垢一般是碳酸钙，硫酸钙，硫酸镁等物质，一般清洗公司在实际工作中都是采用20%左右的稀盐酸溶液灌注来除垢，另外还可以根据情况采取这些清洗方式：
①化学清洗法
这种方法是将一种化学溶液循环地通过换热器，使板片表面的污垢溶解、排出。
此法不需要拆开换热器，简化了清洗过程，也减轻了清洗的劳动程度。
由于板片波纹能促进清洗液剧烈湍流，有利于垢层溶解，所以化学清洗法是比较理想的方法。
②物理清洗法
这种方法是将板片后用刷子进行人工洗刷，从而达到清除板片表面污垢的目的。
此法虽然比较直接，但对较坚硬、较厚的垢层，不易清洗干净。
③综合清洗法
对于污垢层比较坚硬又较厚的情况，单纯采用上述一种方法都难以清洗干净。
综合法是先用化学清洗法软化垢层，再用物理清洗法除去垢层，以保持板片清洁干净。
对热交换器清洗时需要注意这些事项：
1.化学清洗时溶液要保持一定的流速，一般为0.8～1.2m/s。
其目的在与增加溶液的湍流程度。
2.对于不同的污垢应采用不同的化学清洗液。
除了经常采用的稀释纯碱溶液外，对于水垢可用5%的硝酸溶液。
在纯碱生产中生成的垢，可用5%的盐酸溶液。
但不得使用对板片产生腐蚀的化学洗剂。
3.物理洗时不允许用碳钢刷子刷洗不锈钢片，以免加速板片的腐蚀。
同时不能使板片表面划痕、变形等。
4.清洗后的板片要用清水冲洗干净并擦干，放置时应防止板片发生变形。
换热器的维护检修要点范本一、换热器的维护1. 定期清洗换热器应定期清洗，以防止管道堵塞和热交换效率降低。
一般情况下，建议每个季度至少清洗一次。
清洗时，应先关闭换热器的进出口阀门，然后拆下壳体，用清洗剂对内部进行冲洗，清除污垢。
清洗结束后，应及时漂洗干净，并重新组装好。
2. 检查管道连接定期检查换热器的管道连接，确保连接紧密，无泄漏现象。
如发现有泄漏，应及时修补或更换密封件。
3. 密封检查换热器的密封效果对其正常运行至关重要。
定期检查密封件的情况，并进行必要的更换。
若发现有密封件老化或破损，应及时更换，以确保密封效果。
4. 清理冷凝水系统清理冷凝水系统是换热器维护的重要一环。
定期清理冷凝水系统中的污垢，以保证热交换效率。
清理时，应先关闭冷凝水系统的进出口阀门，然后拆下冷凝水系统的壳体，用清洗剂对其内部进行冲洗，清除污垢。
清理结束后，应及时漂洗干净，并重新组装好。
5. 定期换油对于采用润滑油的换热器，应定期更换润滑油。
一般情况下，建议每个季度至少更换一次。
更换时，应首先关闭换热器的进出口阀门，然后排尽油箱中的润滑油，清洗油箱，并更换新的润滑油。
6. 清理通风系统换热器的通风系统是保证换热器工作正常的重要组成部分。
定期清理通风系统中的灰尘和污垢，以保证通风畅通。
7. 定期检查仪表指示定期检查换热器的仪表指示是否正常，如温度表、压力表等。
如发现仪表指示异常，应及时修理或更换。
二、换热器的检修1. 停车检修换热器在停车检修前，应先切断其与其他设备的连接，并关闭进出口阀门。
待换热器完全停下后，方可开始检修工作。
2. 拆卸壳体检修时，应先拆卸换热器的壳体，以便对内部的管道和板片进行检查。
拆卸壳体时，应注意保护壳体，避免损坏。
3. 检查管道和板片检修过程中，应仔细检查换热器的管道和板片。
如发现管道变形、裂纹或板片的磨损、腐蚀等情况，应及时修复或更换。
4. 更换密封件检修时，应检查换热器的密封效果，并及时更换破损或老化的密封件。
板式换热器清洗方法板式热交换器的清洗是非常重要的，因为结垢会导致热交换效率降低和热能浪费。
结垢的主要原因是水中的钙、镁和碳酸盐在受热后形成了坚硬的水垢。
清洗板式热交换器的方法有机械清洗和化学清洗。
机械清洗虽然简单，但对板片有损害，劳动条件也差。
化学清洗采用酸洗，甲酸和草酸的清洗效果最好，而且不会腐蚀板片。
甲酸清洗的基本原理是通过溶解、剥离、气掀和疏松作用来清除水垢。
清洗水垢的工艺要求包括酸洗温度、酸洗液浓度、酸洗方法和时间以及钝化处理。
酸洗温度应控制在60℃左右，酸洗液的配制应按甲酸81.0%、水17.0%、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度进行。
酸洗方法应采用静态浸泡和动态循环相结合的方法，酸洗时间为先静态浸泡2小时，然后动态循环3-4小时。
酸洗结束后，还需要对板片进行钝化处理，以防止腐蚀。
A。
在进行酸洗前，应该先对热交换器进行开式冲洗，以确保内部没有泥、垢等杂质。
这样可以提高酸洗的效果，并降低酸洗的耗酸量。
B。
将清洗液倒入清洗设施，然后注入热交换器中。
C。
酸洗过程中，应该将热交换器静态浸泡2小时，然后进行连续动态循环3-4小时。
在此期间，每隔0.15小时进行正反交替清洗。
酸洗结束后，如果酸液的pH值大于2，可以重复使用酸液。
否则，应该将酸洗液稀释中和后排掉。
D。
酸洗结束后，可以使用磷酸三钠和软化水按照一定的比例进行碱洗。
通过动态循环的方式，可以达到酸碱中和的效果，从而防止热交换器板片的腐蚀。
E。
碱洗结束后，应该使用清洁的软化水，反复冲洗热交换器约0.15小时，以确保将热交换器内的残留物彻底冲洗干净。
2.对于草酸清洗，应该首先根据板片材质和垢的颜色等进行分析。
通过实验，可以确定草酸既能与垢发生反应，又不会腐蚀板片。
这样可以保证草酸清洗的安全和有效性。
板式换热器的检修检修时间间隔：每空调季结束后进行（新系统初投入使用1~2年可每空调季结束后采取反向冲洗法进行检修）；检修方法：反向冲洗法、拆卸清洗法、酸洗法。
一、板式换热器的拆卸检查注意事项如下：a.板式换热器拆卸前，应测量板束的压紧长度尺寸，做好记录(重装时应按此尺寸)。
b.密封垫片若粘在两板片间的沟槽内，此时需用螺丝刀小心地将其分开，螺丝刀应先从易剥开的部位插入，然后沿其周边进行分离，切不可损坏换热器板片和密封垫片。
c.更换新密封垫片时，需要用丙酮或其他酮类有机溶剂，将密封垫片沟槽擦净。
再用毛刷将合成树脂粘接剂均匀涂在沟槽里。
d.检查换热器板片是否有穿孔，一般用5倍的放大镜，有时也可用灯光或煤油渗透法等逐片检查。
e.如果发现介质出入口短管及通道有杂物堆积，则说明过滤器失效，应及时清洗。
f.板片的清洗方法有三种，即反冲法(不拆开清洗)，手工清洗法(拆开清洗)，和化学清洗法(不拆开清洗)。
(1)手工清洗法。
换热板片结垢厚度很薄而不溶于水时，则可拆开，逐片用有压力的水(0.1～0.2MPa)或用带水的低压蒸汽进行喷射冲刷处理，对于用水很难冲刷的沉积物，则可用软纤维刷子、鬃毛刷来洗刷。
(2)化学清洗法。
换热板片表面，尤其是介质流动的死角处，有较硬的沉积物(氧化物或碳化物)，用手工清洗法是很难解决的，可根据换热板片的材质而采取不同的化学溶剂来清洗。
g.换热板片结疤时，切忌用钢丝刷或钢丝毛刷来洗刷，尤其是不锈钢板片，以防加速板片的腐蚀。
如果板片上有污点或铁锈时，可用去污粉清除。
h.清洗用的清水，必须不含盐、硫等成分。
i.换热板片用化学方法清洗后，必须用清水清洗干净，然后再用细纱布擦净，放在清洁的地方备用。
j.拆卸钛材的板片时，严禁与明火接触，以防氧化。
k.检查密封垫片是否有老化、变质、裂纹等缺陷，禁用硬的物品在表面上乱划。
l.密封垫片与换热板片表面(沟槽内)严禁积存固体颗粒，如沙子、铁渣等。
m.检查换热板片是否有局部变形，超过允许值的，应进行修整或更换。
换热器的防垢除垢 1. 换热器结垢危害 结垢是指与不洁净流体相接触而在固体表面上逐渐积聚起来的那层固态物质。结垢对换热设备的影响主要有2个方面,一是由于污垢层具有很低的导热系数,从而增加了传热热阻,降低了换热设备的传热效率。二是当换热设备表面有结垢层形成时,换热设备中流体通道的过流面积将减少,导致流体流过设备时的阻力增加,从而消耗更多的泵功率,使生产成本增加。通常,为了补偿由于污垢而引起的换热效率降低,在设计换热器时,要选取过余的换热面积作为补偿,将污垢热阻Rf折算在总传热系数中。随着换热器运转时间的增加,污垢热阻Rf也在增加,从而导致总传热系数下降。总的传热系数决定了冷、热流体之间热量传递的多少,当总传热系数降到一定值时,换热器将不能满足工业生产的要求,就必须对换热器进行清洗,以除去结垢层。由换热器结垢而引起的费用增加主要来自两方面 (1)初投资费用增加 在设计阶段,选用过余换热面积而增加的费用,即为增加的初投资,这是合理的费用投资,而过多的费用增加有2个因素:①由于设计时选取了比实际污垢高的污垢热阻值,过多换热面积的投资造成浪费,即增加了换热器的初投资。②由于设计时选取了比实际污垢小的污垢热阻值,从而造成换热设备在运行较短的一段时间后,出现换热不足,要增加新的换热器来并联运行,这部分费用也使初投资费用增加。其间还有可能造成停产,因而经济损失更大。 (2)操作费用增加①结垢使设备热交换效率大幅下降,能源消耗大幅增加,生产成本上升热交换设备中结生的污垢,随着化学成分的不同,其导热系数也有较大的差异。污垢的导热系数一般在为0.464~0.696W/(m•K),仅为钢铁导热系数的1/40~1/80。是铜导热系数的1/300。也就是说,1mm厚水垢的传热能力和40~80mm厚钢板、300mm厚铜板差不多。由于污垢的导热系数极小,结垢会严重影响热交换设备的传热性能,使生产能源消耗量大幅度上升。国内外大量热工试验结果表明,设备传热表面积结1mm厚水垢,热交换设备就会多消耗8%~10%的能源。也就是说,1mm厚的水垢,可以使燃煤锅炉多烧10%的煤炭,从而导致工业产品生产成本费用大幅度上升。②由于结垢层的形成,流体流动阻力增大,造成泵功率增大,因而操作费用增加。此外,换热器需经常清洗,也使运行费用增加。由于换热器的结垢而引起的投资、运行操作和维修费用是十分巨大的。
2. 换热器垢质分类 对于常用的换热器而言。根据结垢机理,我们一般将结垢分为以下几类: (1)类析晶结垢:如水冷却系统,由于水中过饱和的钙、镁盐类由于温度、pH等变化而从水中结晶沉积在换热器表面,而形成了水垢; (2)粒结垢:流体中悬浮的同体颗粒在换热面上的积聚; (3)化学反应结垢:由于化学反应而造成的同体沉积; (4)腐蚀结垢:换热介质腐蚀换热面,产生腐蚀产物沉积于受热面上而形成污垢; (5)生物结垢:对于常用的冷却水系统来讲,工业水巾往往含有微生物及其所需的营养,这些微生物群体繁殖,其群体及其排泄物同泥浆等在换热表面形成生物垢; (6)凝同结垢:在过冷的换热面上,纯液体或多组分溶液的高溶解组分凝同沉积。以上的分类只是表明某个过程对形成该类污垢是一个主要过程。结垢往往是多种过程的共同作用结果,因此换热面上的实际污垢,常常是多种污垢混合在一起的。
3.影响换热器结垢的因素 (1)流体的流动速度:在换热器中,流速对污垢的影响应该同时考虑其对污垢沉积和污垢剥蚀的影响,对于各类污垢,由于流速增大引起剥蚀率的增大较污垢沉积的速率更为显著,所以污垢增长率随着流速的增大而减小。但是在换热器的实际运行中,流速的增加将增大能耗,所以,流速也不是越高越好,应就能耗和污垢两个方面来综合考虑。 (2)传热壁面的温度:温度对于化学反应结垢和盐类析晶结垢有着重要的作用,流体温度的增加一般会导致化学反应速度和结晶速度的增大,从而对污垢的沉积量产生影响,导致污垢增长率升高。 (3)换热面材料和表面质量:对于常用的碳钢、不锈钢而言,腐蚀产物的沉积会影响结垢;而如果采用耐蚀性能良好的石墨或陶瓷等非金属材料,则不易发生结垢。换热面材料的表面质量会影响污垢的形成和沉积,表面粗糙度越大,越有利于污垢的形成和沉积。
3．换热器的清洗方法 根据清洗方法的不同,主要清洗方法为物理清洗和化学清洗。利用力学、声学、光学,电学、热学的原理,依靠外来能量的作用,如机械摩擦,超声波、负压、高压冲击,紫外线,蒸汽等去除物体表面污垢的方法叫物理清洗;依靠化学反应的作用,利用化学药品或其它溶剂清除物体表面污垢的方法叫化学清洗。如用各种无机或有机酸去除物体表面的锈迹、水垢,用氧化剂去除物体表面的色斑,用杀菌剂、消毒剂杀灭微生物并去除霉斑等。物理清洗和化学清洗都存在着各自的优缺点,又具有很好的互补性。在实际应用过程中,通常都是把两者结合起来使用,以获得更好的清洗效果。 3.1物理方法 3.1.1机械方法 (1)使用磨粒 在流体中加入固体颗粒来摩擦换热表面,以清除污垢,但对换热表面易产生腐蚀。 (2)海绵胶球连续除垢系统 主要应用于电站凝汽器中冷却水侧的污垢清除,海绵胶球在换热器管内通过胶球泵打循环,胶球比管子直径略大,通过管子的每只胶球轻微地压迫管壁,在运动中擦除沉积物。 (3)自动刷洗系统 换热器管道刷洗设施由2个外罩和1个尼龙刷组成,外罩安装在每根管的两端,改变水流方向可使刷子沿管道前后推进刷洗。水流换向由压缩空气驱动并定时控制联结在管道上的四通阀来完成。 (4)螺旋形弹簧在线系统在换热器管道中安装弹簧,弹簧在流体流动力的作用下,在管内旋转拉动,从而减少垢层的形成。需要指出的是,一些强化传热管如低肋管、扭带插入物等也具有减少污垢的功效。 3.1.2超声波方法 超声波防、除垢超声波是频率大于以上的声波，是一种机械振动在介质中的传播过程，其频率高，波长短。超声波装置主要由超声波发生器、传声系统和置于管道内的压电换能器等组成。超声波防垢主要是利用超声波功率声场处理液体，使液体中成垢物质在强声场作用下，理化指标和形态发生变化，使成垢分散、松散、粉碎、脱落，不易附着在管壁上，从而达到防垢、除垢的效果，改善并提高了热传导效率。 ①超声波的剪切作用。由于超声波在液体、垢质和容器管壁中的吸收和传导速率不同，因而在不同介质中产生传播速度差，在液体、垢层和管壁之间形成剪切力，直接导致垢层疲劳、松动、脱落。通过超声波处理，对液体中成垢物质的特性产生了明显影响。 ②超声波的空化作用。超声波能量可使被处理液体中产生大量的空穴和气泡，当这些空穴和气泡迅速湮灭时，便在特定范围内形成强大的压力峰，使成垢物质迅速被粉碎成细小的垢粒而悬浮于液体中，并且导致已形成的垢物被破碎和脱落。 ③超声波的活化作用。通过超声波的作用，可提高液体和成垢物质的分子活性，使垢晶状态发生明显改变，由原来的四方晶体转变成不规则的无棱晶体，且体积只有超声波作用前的百分之一至万分之一，改变了垢晶生成和沉积的条件，降低了液体的分子表面张力，改善了流变性。 3.1.3电磁抗垢 在交变电磁场的作用下，晶体的结构和水分子的物理性能都发生了变化。 首先，在晶体结构方面，对于未处理的溶液，在换热器表面由于温度的影响而形成霞石型晶体，该晶体结构致密，且附着力强，很难清除掉。而磁场处理过的溶液，则在换热表面形成方解石型晶体，这种晶体结构松散，对壁面的附着力小，很容易被具有一定流速的流体带走。另外，由于电磁场的作用，晶体和换热器壁面之间的静电场力被破坏，这样，也不利于污垢晶体的停留。 其次，在电磁场的作用下，水分子原来缔结的链状大分子由于氢键的断裂而发生断裂，变成单个水分子，并且其偶极矩增加，极性增加，水合作用也得到增强，这样就使成垢的阴阳离子和晶粒被水紧密包围，难于凭借成垢离子之间的静电引力而结合成垢。 3.2化学方法 3.2.1工业清洗剂的选用原则为: (1)良好的去污能力;(2)对清洗对象无不良影响;(3)质量稳定;(4)价格低廉。国内外工业清洗剂品种繁多,但没有万能型的清洗剂,一般均为专用型,应针对清洗对象的材质、清洗要求的不同,污垢的不同等,最好应作工艺试验,才能选用。但在选用时应综合考虑并研究分析以下几点: (1)清洗剂的主要成分; (2)清洗剂各项物理性能; (3)清洗剂的主要特征及注意事项; (4)清洗剂的适用范围(主要用途,污垢对象等); (5)清洗剂的清洗条件,方法与实施可能性; (6)排液与废液处理方法; (7)清洗剂的成本; (8)有关清洗的法规等。 3.2.2换热器清洗的药剂选择 清洗换热器时首先确定好清洗部位,确定好换热器材料,取样分析后,根据换热器材质及结垢程度选择试剂,对于碳钢材质以碳酸盐垢及铁锈为主时,一般选择盐酸做主酸洗液效果较好,出于安全考虑也可选择有机酸氨基磺酸做为主洗酸剂;对于不锈钢来说一般选择硝酸为最佳清洗酸剂,同样出于安全角度考虑式根据实际情况也可选择酸性温和的氨基磺酸作为主洗酸剂。在一些特殊情况下,主要是指清洗材料可能存在缺陷或者比较薄或者其他的特殊情况时,就要慎重考虑,比如清洗铜材料换热器时候,一定要注意是哪种铜材质。黄铜尤其要注意,黄铜主要成分为铜,其次锌的含量相当高,为了防止脱锌现象发生,对酸洗液选择尽可能浓度较低,一般缓蚀剂同时保护铜、锌两种金属效果较差。故在操作过程中采取温和清洗方式,即低浓度、短时间、小流速,常温清洗比较好。一般缓蚀剂选择Lan-826即可,对于其他助剂,如表面活性剂、黏泥剥离剂、发泡剂等可根据清洗剂选择原则结合具体情况选择。 3.2.3奥氏体不锈钢设备的化学清洗和钝化 奥氏体不锈钢酸洗和钝化常常是同步完成的,一般采用氧化性较强的硝酸为
