對(duì)于流體,影響換熱器規(guī)模的主要因素如下:
(1)流體流速:在換熱器中,流速對(duì)污垢的影響應(yīng)考慮其對(duì)污垢沉積和水垢侵蝕的影響。對(duì)于各種污垢,與污垢沉積相比,由于流速的增加,侵蝕速率增加。速率更加明顯,因此隨著流速的增加,污垢增長(zhǎng)率會(huì)降低。但是,在熱交換器的實(shí)際運(yùn)行中,流量的增加會(huì)增加能量消耗。因此,流速不是盡可能高,應(yīng)考慮能耗和污垢。
(2)傳熱壁溫度:溫度在化學(xué)反應(yīng)結(jié)垢和鹽結(jié)晶結(jié)垢中起著重要作用。流體溫度的升高通常會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速度和結(jié)晶速度的提高,這將影響積垢量,并導(dǎo)致積垢生長(zhǎng)速率的增加。
(3)傳熱表面材料和表面質(zhì)量:對(duì)于常用的碳鋼和不銹鋼,腐蝕產(chǎn)品的沉積會(huì)影響結(jié)垢;使用耐蝕性好的石墨、陶瓷等非金屬材料的,規(guī)模是不容易發(fā)生的。傳熱表面材料的表面質(zhì)量會(huì)影響污垢的形成和沉積。表面粗糙度越大,污垢的形成和沉積就越有利。
換熱器結(jié)垢使換熱器的導(dǎo)熱狀況惡化,結(jié)垢?jìng)鳠崮芰Σ睿斐伤?、裂紋、爆炸等事故。換熱器傳熱表面結(jié)垢后,換熱器高溫側(cè)的溫度不能迅速傳遞到低溫介質(zhì)中,使換熱表面金屬壁的溫度不斷升高,達(dá)到蠕變溫度。當(dāng)金屬壁溫達(dá)到或超過(guò)蠕變溫度時(shí),金屬的力學(xué)性能(如韌性和塑性)明顯惡化,拉伸強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度大大降低,在高溫下容易燒損變形。在設(shè)備帶壓運(yùn)行的情況下,由于壓力強(qiáng)度急劇下降,過(guò)熱管壁會(huì)產(chǎn)生氣泡、裂紋、泄漏甚至爆炸。據(jù)我國(guó)部分省市技術(shù)監(jiān)督部門(mén)統(tǒng)計(jì),60%以上的鍋爐事故是由結(jié)垢和水質(zhì)引起的。
換熱器清洗的意義:
(1)改善設(shè)備外觀,凈化和美化環(huán)境。清除廠房、建筑物、運(yùn)輸工具的內(nèi)外表面的污垢,還其本來(lái)面目,可達(dá)到改善其外觀,凈化環(huán)境的目的。
(2)維持正常生產(chǎn),延長(zhǎng)設(shè)備壽命。清除原材料表面污垢,可保持材料的表面性質(zhì),保證后續(xù)生產(chǎn)工序的實(shí)施。定期或清理生產(chǎn)設(shè)備的污垢,可維持設(shè)備正常運(yùn)行,控制設(shè)備腐蝕,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
(3)提高生產(chǎn)能力,改善產(chǎn)品質(zhì)量。清除原材料表面的污染物,可達(dá)到保持其良好的后加工性能,提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。設(shè)備的定期清洗,可以維持其應(yīng)有的生產(chǎn)能力,減少污垢對(duì)產(chǎn)品性能的影響。
(4)減少能源消耗,降低生產(chǎn)成本。換熱器定期清洗不但可以減少原材料及能源的消耗,提高生產(chǎn)效率,也使生產(chǎn)成本大大降低。
前期控制之——自清洗水過(guò)濾器
應(yīng)用目的及價(jià)值:從源頭上實(shí)施控制,可限度的保證系統(tǒng)的良好運(yùn)行,減少損失。
工作原理:
污水進(jìn)入進(jìn)口(1),在那里其進(jìn)入細(xì)網(wǎng)的中心(2),然后污水通過(guò)細(xì)網(wǎng)從里面出來(lái),進(jìn)入出口(3)。多余的
固體聚集在細(xì)網(wǎng)的內(nèi)表面上,形成一種過(guò)濾物餅,其過(guò)濾出來(lái)甚至是更細(xì)的顆粒,形成壓差。一旦壓降達(dá)到預(yù)置級(jí)別,一個(gè)清洗循環(huán)由控制系統(tǒng),通過(guò)打開(kāi)清洗閥(4)大氣排污處,關(guān)閉可選的控制出口閥(C.O.V.)(5)。