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螺旋板换热器知识介绍及清洗方法

2019-03-18 09:03:54 山东凯迪环保科技有限公司 阅读

螺旋板换热器是由两张平行的金属板卷制成两个螺旋形通道,冷热流体之间通过螺旋板壁进行换热的换热器。螺旋板换热器有可拆的和不可拆的两种型式。

不可拆式螺旋板换热器的结构比较简单,螺旋通道的两端全部焊死。可拆式螺旋板换热器,除螺旋通道两端的密封结构以外,其他与不可拆式完全相同。为达到机械清洗的目的,可拆式螺旋通道,一端敞开,用平板盖和垫片密封,以防止流体漏到大气中或同一通道内的流体短路。为了提高螺旋板的承压能力,在板与板之间用定距柱支撑。筒体上的流体进出口有法向接管和切向接管两种。中国普遍使用切向接管,它的流体阻力小,杂质容易被冲出。使用回转支座比较方便,可使换热器立放或卧放。换热的A、B流体分别流过螺旋板的两侧,其中的一种流体沿螺旋通道由外向内,至中心出口流出;而另一种流体则沿螺旋通道由中心进口,由内向外流出。两种流体呈纯逆流方式流动。螺旋板换热器最大结构尺寸为:板宽1800毫米,外径1700毫米,传热面积250米,板与板之间的距离20毫米。允许最高操作压力可达2.5兆帕。工作温度由选用的材料而定,材料大多用碳钢、不锈钢、铝、铜和钛。

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螺旋板换热器的应用:

在中国,中小型合成氨厂的变换热交换器和合成塔下部的热交换器已先后用螺旋板换热器取代管壳式换热器。烧碱厂的电解液加热器和浓碱液的冷却器,采用螺旋板换热器所用的设

备费仅为管壳式换热器的1/3。此外,这种换热器用于塔顶冷凝、淬火油冷却、发烟硫酸冷却和脂肪酸冷却等都有良好的效果。这种设备用于蒸汽的冷凝和无相变的对流传热效果最佳,也可用于沸腾传热。


螺旋板式换热器特点:

①热效能好。弯曲的螺旋通道和定距柱,有利于增强流体的湍流状态通道内流体阻力小,可提高设计流速,有助于提高传热系数。对于水-水换热,传热系数可达1.8~3.5千瓦每平方米每摄氏度〔kW/(m(·℃)〕。

②有自清洗作用。单通道内的流体通过通道内杂质沉积处时,流速会相对提高,容易把杂质冲掉。

③不可拆式结构的密封性能好,适用于剧毒、易燃、易爆或贵重流体的换热。

④相邻通道内的流体呈纯逆流方式流动,可得到最大的对数平均温差,有利于小温差传热,适用于回收低温位热能。

⑤结构较紧凑单位设备体积内的传热面积可达150米。

⑥由于螺旋通道本身的弹性自由膨胀,温差应力小。

⑦价格低廉。能否选用螺旋板换热器的关键是堵塞问题,尽管它有自清洗作用,但由于设计

或操作不当也会发生堵塞,这时即使用可拆式结构也难于用机械方法清洗。采用水、气或蒸汽吹洗,操作方便效果更好。螺旋板换热器最大的缺点是检修困难,如发生内圈螺旋板破裂,便会使整台设备报废。


螺旋板式换热器的工作原理及流程:

螺旋板换热器由于板片波纹表面的特殊作用,使流体沿着狭窄弯曲的通道流动其速度的大小方向不断的改变,致使流体在不大的流速下(Rc=200 时),激起了强烈端动,因而加快了流体边界层的破坏,强化了传热过程,有效地提高了传热能力。并使其具有结构紧凑、金属耗量低、操作灵活性大、热损失小、安装、检查拆洗方便、耐腐性强、使用寿命长等突出优点。换热器的流程是由许多板片按一定工艺及需方技术工作要求组装而成的。组装时A板和B板交替排列,板片间形成网状通道四个角孔形成分配管和汇合管,密封垫把冷热介质密封在换热器里,同时又合理的将冷热介质分开而不致混合。在通道里面冷热流体间隔流动,可以逆流也可以顺流,在流动过程中冷热流体通过板壁进行热交换。螺旋板换热器的流程组合形式很多,都是采用不同的换向板片和不同组装来实现的,流程组合形式可分为单流程,多流程和汽液交换流程,混合流程形式。


螺旋板式换热器的清洗:

螺旋板换热器的清洗要根据内部换热介质的不同而选择不同的清洗药剂及工艺。

A、水垢

长期运行会导致设备被水垢堵塞,将会使效率降低、能耗增加、寿命缩短。如果水垢不能被及时地清除,就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对空压机清洗时出现很多问题。不能彻底清除水垢等沉积物,并对设备造成腐蚀,残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀,最终导致更换设备,此外,清洗废液有毒,需要大量资金进行废水处理。企业可采用山东凯迪化工生产的KD-L412高效环保除垢剂,具有高效、环保、安全、无腐蚀特点,不但清洗效果良好而且对设备没有腐蚀,能够保证设备的长期使用。


B、油垢或焦油垢

螺旋板换热器介质中若含有轻质、重质油或焦油类物质,则在长时间的运行过程中将会渐渐在内壁形成油垢或煤焦油垢。如果油垢不能被及时地清除,就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。在此,推荐使用山东凯迪化工生产的KD-L211螺旋板换热器焦碳清洗剂,该产品是我公司的最新科研成果,采用含有特殊带电基端的强力渗透剂和增效剂精制而成,对各种机械设备、输油管道、柴油发电机、燃油发电机组出现的特殊积碳有优异的溶解剥除能力,无论积碳的厚度或硬度有多大,都能在4-6小时内从设备表面剥除出来。效果显著,极其迅速有效。适用于各类管道积碳、煤焦油管道、螺旋板换热器、反应釜、洗苯塔、精馏塔等设备内油垢、煤焦油垢和积碳的清洗。

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清洗技术的发展:

受传统思维观念及清洗技术资源匮乏和缺失等因素的影响,大多数企业及个人对结垢的影响及清除工艺还停留在机械、高压水、化学酸洗等传统的“破坏性”工艺和观念方面;而且简单地认为设备清洗只有在严重影响生产的情况下才会考虑,殊不知水垢的生成在不断影响着企业的能耗,吞噬着企业的利润。而且,单一为了降低清洗的费用,选择了对设备有损害和腐蚀的清洗方法,造成设备的报废和生产的停滞,付出了比清洗剂高几百倍甚至上千倍的代价。比如某水泥集团,采用草酸清洗换热器,每次清洗时间都不敢超过2个小时,因清洗的不够彻底,所以清洗时间由以前的一年一次变为现在的一年三次,增加了两次的停机停产时间,间接地给企业造成了损失。

目前各国都在全力发展环保清洗技术,以求降低能耗,扼止对环境的过度破坏。山东凯迪化工有限公司有着大型主装置清洗施工能力,并依托自身在化工产品及清洗剂生产方面的优势,经过多年的发展,公司陆续在化工清洗行业归纳并总结出了众多的经验,同时,在全国各地与当地的清洗服务商建立了良好的合作关系,其中包括山西长治、安徽合肥、山东东营、山东淄博、河北峰峰、河北黄骅、浙江杭州、浙江丽水、广西柳州等地。根据合作共赢、互利互惠的原则,为全国各地客户提供快速、优质的清洗服务。
应用领域
装置开车前化学清洗
乙烯、甲醇、钾肥、MDI、PTMEG、丙烯酸、PTA、ABS、二甲醚、裂解催化装置、多晶硅、有机硅、空分装置、氧气管道、低温储罐、不锈钢储罐等项目的开车前设备清洗。
设备运行检修清洗
提供各类石油化学、热电、食品生产、医药化工生产等设备的化学清洗、高压水清洗、干冰清洗等。提供各类化学品储罐检修清洗(油罐、液化气球罐、丙烯睛等各类危险品罐)。
电力行业清洗(The Cleanout Of Electric Power Trade) 
锅炉清洗,输灰管道清洗,凝结器清洗,空气预热器清洗,省煤器清洗,汽轮机转子、叶片、隔板湿喷砂清洗,给水泵清洗,冷油器清洗,冷却塔(风塔)填料清洗,除礁清洗,除油清洗,供水系统清洗,换热器清洗,过热器清洗,不停车清洗凝结器,除尘器清洗。 
电厂汽轮机检修:润滑油及密封油系统清洗 
化工行业清洗(The Cleanout Of Chemistry Trade) 
锅炉、管道清洗,冷排管清洗,加热器清洗,蒸发器清洗,反应釜清洗,化工罐清洗,反应器清洗,干燥器清洗,吸收塔清洗,再生塔清洗,合成塔清洗,板式、管壳式(水-水、汽-水)换热器清洗,冷却器清洗,散热器清洗,输油管道清洗,炼油设备清洗,排污管道清洗,洗涤塔清洗,排渣(排污)管道清洗。 
化纤行业清洗(The Cleanout Of chemical Fiber Machinery) 
SM风机换热器清洗,屏壁泵冷却水系统清洗,研磨机冷却水系统清洗,空调管道、冷却水系统清洗,输胶管道清洗,管道、换热器、冷凝器除垢、除锈、除泥沙、除油清洗,烘干器冷却系统清洗。 
食品行业清洗(The Cleanout Of Food Trade) 
降膜式蒸发器清洗,罐装机生产线清洗,洗瓶机生产线清洗,风冷式冷却器清洗,过滤机清洗,蒸发罐清洗,氨冷机清洗,空压机清洗,储罐清洗,脱脂清洗,发酵罐清洗。



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