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石墨换热器为什么会结垢怎样进行清理

2022-07-18    来源:    作者:佚名  浏览次数:585
结垢原因 
(1)流体的活动速度。流体的流速可经过对传热传质的影响和机械效果力使结垢受到影响,该影响进程非常复杂。事实上,流速对不同类型结垢发生的影响是不同的,对不同类型换热设备结垢的影响程度也不相同。在石墨换热器中,流速对污垢的影响应该同时考虑其对污垢堆积和污垢剥蚀的影响,关于一切各类污垢,因为流速增大引起剥蚀率的增大较污垢堆积的速率更为明显,所以污垢增长率跟着流速的增大而减小。但是在实际运行中,流速的添加将增大能耗,所以,流速并不是越高越好,应就能耗和污垢两个方面来归纳考虑。 
(2)流体性质。流体的性质包含流体自身的性质和不溶于流体或被流体夹带的各种物质的特性。在冷却水体系中,水质特性对污垢堆积起关键效果,若含有盐和其他物质,或许因温度或浓度的改变而结晶等;若含有不溶解气体会影响金属外表的腐蚀;若含有微生物和养分也对生物污垢有影响。 
(3)传热壁面的温度。流体温度及其传热系数决定该界面温度。化学反应速度取决于温度,生物污垢也取决于温度,流体温度的添加一般会导致化学反应速度和生物污垢速度的增大,然后对污垢的堆积量发生影响,导致污垢增长率升高。 
(4)换热设备参数。一是换热面资料:一般结垢情况与资料有很大联系。研究发现,铜合金资料对生物污垢起抑制效果。而关于其他常用的碳钢,不锈钢而言,仅仅经过腐蚀产品的堆积而影响结垢,而假设采用耐蚀功能良好的石墨或陶瓷等非金属资料,则不易发生结垢。二是换热面状态:换热面资料的外表质量会影响污垢的构成和堆积,外表粗糙度越大,越有利于污垢的构成和堆积。三是石墨换热器结构:经验标明,一般板式石墨换热器和螺旋板石墨换热器的抗垢功能要优于管壳式石墨换热器。 
污垢的类型 
关于常用的石墨换热器而言,根据结垢机理,一般将污垢分为以下几类: 
(1)析晶污垢:指在过饱和活动的液体中溶解的无机盐结晶而堆积于石墨换热器的外表所构成的污垢,就称为析晶污垢。水垢是工业设备中最常见的积垢,在水冷却体系中,因为水中过饱和的钙,镁盐类因为温度,pH等改变而从水中结晶堆积在石墨换热器外表,即构成了水垢。 
(2)微粒型污垢:流体体系中悬浮的固体颗粒如砂粒,灰尘,炭黑,在换热面上的积聚而构成的污垢。 
(3)化学反应污垢:加热外表与流体之间,因为自氧化和聚合反应即化学反应而构成的堆积物构成。  
(4)腐蚀型污垢:因为流体具有腐蚀性或含有腐蚀性的杂质而腐蚀换热面,发生腐蚀产品堆积于换热面上而构成污垢。 
(5)生物型污垢:是由微生物群体及其排泄物与化学污染物,泥浆等组分粘附在换热管,管道等壁面上构成的胶粘状堆积物,称生物型污垢。 
(6)凝固污垢:在过冷的换热面上,清洁液体或多组分溶液的高溶解组分凝固堆积而构成的污垢。  
以上的分类仅仅标明了某个进程对构成该类污垢是一个首要进程,结垢往往是多种进程的共同效果结果并且相互影响,换热面上的实际污垢中,常常是多种污垢混合在一起的。 
不过为了研究的简化,有必要先就单一污垢进行研究。 
除垢措施 
去除污垢的方式主要采用以下几种方法:机械清洗(强力清洗、软机械清洗)、化学清洗。
机械清洗 
机械清洗是供给一种大于污垢黏附力的力而去除附着在外表的污垢,这种清洗办法能够除掉化学办法不能除掉的碳化污垢和硬质垢。机械清洗的办法可分为以下两类: 
(1)强力清洗。强力清洗法是运用喷发设备将介质以极高的冲击力喷入石墨换热器的管侧和壳侧,起到除垢的意图。常见的强力清洗法有喷丸清洗,高压水射流清洗,喷气清洗,喷砂清洗,强力清管器等。其中的高压水射流清洗多用于铲除炭化垢或硬垢,而关于仅仅依托冲击力是不能去除而有必要依托热量才干使其松动的污垢,则运用蒸汽喷发清洗。 
(2)软机械清洗。这种清洗办法依托插入物在管内的运动,与管子内外表接触,到达去除污垢的效果。 
这种软机械清洗也称在线机械清洗。常见的办法有旋转螺旋线法,液固流态化法,旋转纽带法,螺旋弹簧振动法,海绵胶球在线清洗法等。插入物的型式多种多样,其中的海绵胶球法是将直径比管子内径稍大的海绵球挤入管内以起到除垢的意图,还能够运用钢丝刷来清洗较低硬度的污垢。 
化学清洗 
化学清洗是经过化学清洗液的运用,发生某种化学反应,使石墨换热器传热管外表的水垢和其他堆积物溶解,掉落或剥离。  
此办法清洗时间短,操作简略,除垢彻底干净,是现在运用最为广泛,有用的清洗办法之一。化学清洗能够在现场完成,劳动强度比机械清洗低并且清洗更完全,能够清洗机械清洗所不能到达的地方,并可避免机械清洗对换热面构成必定的机械损伤;并且化学清洗能够不用拆开设备,关于不能拆开的管壳式换热设备具有机械清洗所不能比较的长处。 

在清洗之前,应了解清洗的设备的结构,材质,污垢的散布和厚度以及其组成,然后合理地选择清洗主剂,缓蚀剂,和助剂,并且选择适宜的清洗剂用量,浓度,速度,温度和时间,最终应做好清洗废液的处理排放作业,避免对环境构成影响。 
物理清洗 
物理清洗是借助各种机械外力和能量使污垢粉碎,别离并剥离离开物体外表,然后到达清洗的效果。常见的办法有,超声波除垢,PIG清管技能,电场除垢技能等。超声波除垢是运用超声波的空化效应,活化效应,剪切效应和抑制效应,然后起到除垢的效果。超声波除垢技能的关键是选择适宜的超声波功率和频率巨细以及清洗液的温度。 
微生物清洗 
跟着HRT的添加,COD去除率逐步添加。当HRT>5min时,COD去除率基本趋于平稳,COD去除率到达约75.在电化学反应器内,因为流体的活动和气体的搅拌效果,大大添加了颗粒的磕碰和成长机会。电气浮发生的均匀气泡粒径为20~70μm,具有比较大的比外表积,然后可为絮体供给更多的吸附和粘结中心,使絮体内部有气体,更有利于絮体上浮。因此,在较短时间内能够获得满足的处理效果。 
电流强度的影响 
洗衣废水浊度,COD和MBAS的去除率与电流强度的联系。跟着电流强度的提高,这几种目标的去除率逐步添加。 
按照Faraday电解规律,Al的电化学溶解及水的电解与所供给的电量(I/t)成正比。当经过1F(26.8Ah)电量时,理论上可溶出9gAl3 ,同时可开释出0.0224Nm3H2和O2,这远远大于DAF中所开释的气量。同时提高电流强度可获得更小的气泡,关于气浮别离进程非常有利。 
将电凝集,电气浮和电化学氧化有机结合在一起,集成了电凝集发生Al3 及其水解聚合产品的高效絮凝效果,不溶性电极发生的极小气泡的浮选效果和催化氧化电极的电化学氧化效果,研发了一种新型电化学反应器。采用该反应器处理洗衣废水,可有用去除废水中的外表活性剂,SS,COD和磷酸盐。 
多长时间清洗一次呢?  
工业出产的进程中,有许多情况会构成石墨换热器或管线结垢、阻塞,影响石墨换热器的换热效果,冷却水在热交换进程中,在石墨换热器外表构成坚固的水垢,影响换热效果,严峻时冷却水的流量缺乏和降压都会使出产无法正常工作。一些公司为了节约清洁费用,在石墨换热器严峻结垢影响出产的情况下才会思考清洁,却不知石墨换热器在负荷工作的情况下愈加危害设备,增大设备的故障率。螺旋板式石墨换热器首要即是在板式换热机组的运用这个方面了,比如说清洁,因为在板式石墨换热器中是或许存在着林林总总的污垢的,比如说油类残留物/沥青和脂肪,碳氢类堆积等等很多种,这些污垢我们都是要进行整理的。 
石墨换热器的清洁周期要根据设备的结垢程度来决议,假设石墨换热器换热效果不抱负,换热效果达不到出产的需求,耗能增大,石墨换热器运用时间过长,冷却水水质差等类似情况时,这时候就该思考清洁了,清洁时须找专业的清洁公司。 
清洁石墨换热器可使设备正常工作,恢复出产,防止危险发生。

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