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一、可拆卸結構便于后期維護,但密封墊片易老化,長期使用可能導致泄漏;?全焊接板式換熱器?板片通過焊接方式固定,無密封墊片,整體密封性更強,耐高溫高壓,但不可拆卸;
二、?性能參數對比?:可拆式:承壓能力?≤2.5MPa(受墊片限制);全焊接式?承壓能力?≤?8MPa;可拆式耐溫范圍?≤250℃(受墊片限制);全焊接式耐溫范圍-195℃-538℃(無墊片限制);
三、?適用場景??可拆式?:適用于常規工業場景(如暖通空調、食品加工),需頻繁清洗或介質較潔凈的工況。?全焊接式?:高壓、高溫或腐蝕性介質(如化工、石油、蒸汽系統);
四、?成本分析?:初期成本:可拆式較低(結構簡單),全焊接式較高(焊接工藝復雜);長期維護成本:可拆式較高(墊片更換費用),全焊接式較低(無墊片損耗);
五、?其他差異??介質適應性?:全焊接式對含雜質介質需配合寬流道設計或可拆外殼;?壽命周期?:全焊接式在無腐蝕工況下壽命更長,但一旦損壞需整體更換。
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1.腐蝕失效:介質腐蝕:流體中含腐蝕性成分,引發腐蝕開裂;選材不當:未根據介質特性選擇耐蝕材料。
2.結垢與堵塞:沉積結垢:水垢,硅酸鹽,生物粘泥等在板片表面沉積,降低傳熱并增加壓降。顆粒堵塞:流體含固體顆粒,導致流道堵塞。微生物污垢:細菌、藻類形成生物膜,影響流動與傳熱。
3.墊片失效:老化/溶脹:橡膠墊片長期受高溫、化學介質或油類影響,失去彈性或溶脹。安裝不當:墊片錯位、收縮不均勻,導致泄漏。壓力,溫度超限:操作參數超過墊片耐受范圍,引發密封失效。
4.操作與工況問題:水錘效應:閥門快速啟閉或泵啟停造成壓力驟變,導致板片變形或墊片移位。熱應力沖擊:溫度劇烈變化,引發板片翹曲或開裂。超壓運行:系統運行壓力超過設計值,導致板片變形或密封條泄漏。
5.設計與制造缺陷:流速設計不合理:流速過低導致污垢沉積。板片缺陷:波紋設計不當導致流動死區。焊接缺陷:接口處焊接不良。
6.安裝與維護不當:安裝錯誤:板片裝錯。清洗不當:機械清洗劃傷板片表面,或化學清洗劑腐蝕材料。
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具體來說,當管道中的水流動突然停止或急劇改變方向時,會產生瞬時高壓,這種壓力波會沿管道傳播,導致管道和設備的振動。
水錘效應在板式換熱器中可能發生的原因包括:
1、閥門快速關閉或開啟:閥門的突然動作會迅速改變水流的速度,產生壓力波。
2、水泵啟停:水泵的啟動或停止會導致水流的突然變化,引發水錘。
3、水流突然切斷:如果水流在沒有緩沖的情況下被切斷,也會產生強烈的水錘效應。
水錘效應的危害包括:強烈的振動可能導致板式換熱器的密封墊片錯位、板片變形或框架等部件損壞。管道破裂:壓力波可能使管道承受超過其設計強度的壓力,導致破裂。
為了防止水錘效應,可以采取以下措施:安裝減壓閥或泄壓閥:這些閥門可以控制壓力的突然變化,減少水錘的影響。優化閥門操作:避免閥門的快速開關,采用漸進式操作。增加管道長度:較長的管道可以減弱壓力波的傳播。
綜上所述,水錘效應是板式換熱器運行中需要關注的重要問題,通過適當的預防措施可以有效避免其帶來的危害。
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板式換熱器的清洗方法主要包括化學清洗和機械(物理)清洗。
其中化學清洗是常用且高效的方式。化學清洗過程中,根據垢類成分選擇合適的清洗劑,如酸性清洗劑用于去除水垢,堿性清洗劑用于去除油脂和有機物。具體步驟包括:關閉換熱器進出口閥門,確保介質完全排出。選擇清洗劑,配制合適的濃度,通常包括甲酸、草酸、磷酸三鈉等,根據垢層的性質來決定。循環清洗:將清洗液通過泵送系統注入換熱器內部,循環流動以確保清洗劑均勻覆蓋所有板片,并與垢層充分反應。浸泡清洗:對于頑固垢層,可能需要靜置一段時間,以便清洗劑深入作用。中和處理:清洗后使用中和劑處理殘留的酸堿物質,避免對設備造成腐蝕。沖洗:用大量清水徹底沖洗,去除所有化學劑和脫落的垢層。記錄:詳細記錄每個步驟的時間,檢查清洗效果。
機械清洗則主要依靠物理方法,如使用刷子直接清洗,適用于較輕的垢層,但可能對板片造成磨損。此外,綜合清洗法結合化學和物理清洗,先用化學方法軟化垢層,再用機械方法徹底去除,適用于厚且硬的垢層。
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板式換熱器選型的時候為什么要提供壓降參考值?
板式換熱器的壓降參數的大小至關重要,倘若介質壓力降過大,則后續工序介質壓力不足,需要購置高壓泵進行加壓,倘若壓力降過小,則說明換熱器換熱面積過多,不經濟。
板式換熱器的壓力降是由換熱器本身的性能所決定的,對于換熱器來說,主要是由哪些參數決定了壓力降呢?首先是換熱器的片數,片數決定了流道數,介質的體積流量是一定的,當介質通入換熱器時,當流道數越多,介質在流道中的流速就越慢,壓力損失就越小。
當換熱器角孔越小時,流過接口的流速就越高,從而導致壓力降會升高。
板式換熱器的波紋角度也是影響壓降的一個重要因素,當波紋角度越接近垂直,流體下降時的損失越小,所以小角度波紋相對于大角度波紋的壓力損失要下。
所以板式換熱器的壓力損失主要是由板式換熱器的流道數、接口大小還有波紋角度所決定的,流道數的多少由板片數量所決定。所以在選型時,需要將換熱能力與壓力損失綜合考慮,這樣才能設計出合理經濟的換熱器。
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