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1、板式换热器在使用过程中。由于水处理设备运行不当。水质控制不达标，将不合格的软化水注入系统中，使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物黏结在换热器的受热面上，形成了坚硬的水垢。由于水垢的导热性能差，造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费。从而影响了传热的效果。 板式换热器结垢的清洗方式1、 清洗剂的选择清洗剂的选择，目前采用的是酸洗，它包括有机酸和无机酸。有机酸主要有：草酸、甲酸等。无机酸主要有：盐酸、硝酸等。根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出：1)换热器流通面积小，内部结构复杂，清洗液若产生沉淀不易排放。2)换热器材质为镍钛合金，使用盐酸为清洗液容易对板片产生强
2、腐蚀，缩短换热器的使用寿命。通过反复试验发现，选择甲酸作为清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面活性剂，清洗效果更好，并可降低清洗液对板片的腐蚀。通过对水垢样本的化学试验研究表明，甲酸能够有效地清除水垢。通过酸液浸泡试验，发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢，同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。2、 清除水垢的基本原理1)溶解作用：酸溶液容易与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应，生成易溶化合物，使水垢溶解。2)剥离作用：酸溶液能溶解金属表面的氧化物破坏与水垢的结合。从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离。并脱落下来。3)气掀作用：酸溶液与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应后，产生大量的二氧化碳。二氧化碳
3、气体在溢出过程中。对于难溶或溶解较慢的水垢层，具有一定的掀动力，使水垢从换热器受热表面脱落下来。4)疏松作用：对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢，由于钙、镁、碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解，残留的水垢会变得疏松，很容易被流动的酸溶液冲刷下来。3、 清洗水垢的工艺要求1)酸洗温度：提升酸洗温度有利于提高除垢效果如果温度过高就会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀，通过反复试验发现，酸洗温度控制在 60E 为宜。 2)酸洗液浓度：根据反复试验得出，酸洗液应按甲酸 81O 、水 17O、缓冲剂12、表面活性剂 08的浓度配制，清洗效果极佳。3)酸洗方法及时间：酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行。酸
4、洗时间为先静态浸泡 2 h，然后动态循环 34 h。在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度，当相邻两次化验浓度差值低于 02时，即可认为酸洗反应结束。4)钝化处理：酸洗结束后，板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分被溶解脱落，暴露出崭新的金属，极易腐蚀，因此在酸洗后，对换热器板片进行钝化处理。4、 清洗水垢的具体步骤1)冲冼：酸洗前，先对换热器进行开式冲洗，使换热器内部没有泥、垢等杂质，这样既能提高酸洗的效果，也可降低酸洗的耗酸量。2)将清洗液倒人清洗设备，然后再注入换热器中。3)酸洗：将注满酸溶液的换热器静态浸泡 2h。然后连续动态循环 34 h。其间每隔05 h 进行正反交替清洗。酸洗结束后
5、，若酸液 pH 值大于 2，酸液可重复使用，否则，应将酸洗液稀释中和后排掉。4)碱洗：酸洗结束后，用 NaOH，Na，PO ，软化水按一定的比例配制好，利用动态循环的方式对换热器进行碱洗，达到酸碱中和，使换热器板片不再腐蚀。5)水洗：碱洗结束后，用清洁的软化水反复对换热器进行冲洗 05 h，将换热器内的残渣彻底冲洗干净。6)记录：清洗过程中，应严格记录各步骤的时间，以检查清洗效果。总之，清洗结束后，要对换热器进行打压试验。合格后方可使用。5、防止板式换热器结垢的措施1)运行中严把水质关，必须对系统中的水和软化罐中的软化水进行严格的水质化验，合格后才能注人管网中。2)新的系统投运时，应将换热器与
6、系统分开，进行一段时间的循环后，再将换热器并人系统中以避免管网中杂质进入换热器。3)在整个系统中，除污器和过滤器应当进行不定期的清理外，还应当保持管网中的清洁，以防止换热器堵塞。板式换热器清洗除垢时间：2009-4-10 13:41:26 点击：71核心提示：近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资低、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，广泛应用于各行各业。但是由于板式换热器流通截面积小，因结垢造成堵塞，致使换热器传热恶化，换热效率降低，影响着设备的安全和正常使用。因此及时清除板式换热器受热面上的水垢，将成为确保供热系统安全、高效、经济运行的.近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积
7、小、投资低、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，广泛应用于各行各业。但是由于板式换热器流通截面积小，因结垢造成堵塞，致使换热器传热恶化，换热效率降低，影响着设备的安全和正常使用。因此及时清除板式换热器受热面上的水垢，将成为确保供热系统安全、高效、经济运行的重要课题。 1 板式换热器结垢堵塞的主要原因及其危害 板式换热器的使用过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不严，将不符合水质标准的循环水注入换热器，水中的钙镁碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物。这些沉淀物，一部分粘结在受热较大的换热器受热面上，形成坚硬的水垢;另一部分悬浮在循环水中沉积在流速较低的受热面上，形成二次水垢。由于水
8、垢的导热性能极差(其导热系数仅为钢材导热系数的 1130-1150)，因使板式换热器传热恶化，大大降低了传热效率，造成热能的严重浪费。据资料显示，水垢每增厚 1mm，热效率降低 8%左右。水垢的存在会堵塞板式换热器通道，使系统阻力增大，影响设备的安全和热力系统的正常运行。 2 板式换热器的清洗方法 目前，采用的进口板式换热器为焊接式整体型，无法拆装;采用的国产板式换热器虽可拆装，但要将受热面上的水垢及杂物清理，拆装的劳动强度较大。投人的人力较多、除垢还不彻底;对金属板片、密封胶条都有损耗，加上紧固螺栓难度较大，极易造成板片变形或损坏，板式换热器密封胶条所用的 502 胶价格较高，增加资金投人。
9、从 1998 年开始，我们经过对板式换热器结垢的主要原因分析，逐渐摸索出板式换热器的化学酸洗除垢法，其优点是简便、经济、迅速、有效. 2.1 清洗除垢的基本原理 (1)溶解作用:酸溶液容易与钙镁碳酸盐水垢发生反应，生成易溶化合物，使水垢溶解。 (2)剥离作用:酸溶液能溶解金属表面的氧化物，破坏与水垢的结合，从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离，并脱落下来。 (3)气掀作用:酸溶液与钙镁碳酸盐水垢发生反应后产生大量的二氧化碳。二氧化碳气体在溢出过程中，对于难溶或溶解较慢的水垢层，具有一定的掀动力，使水垢从换热器受热表面脱落下来。 (4)疏松作用:对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢，由于钙镁碳酸盐和铁
10、的氧化物在酸溶液中溶解，残留的水垢会变得疏松，很容易被流动的酸溶液冲刷下来。 2.2 清洗剂的选择 目前，国内普遍采用的酸洗剂包括有机酸和无机酸两大类。有机酸主要有:甲酸、草酸、柠檬酸等。无机酸主要有:盐酸、硝酸、氢氟酸等。根据换热器结构和工艺、板片材质及水垢成分的分析认为:(1)换热器流通面积小，内部结构复杂，清洗液若产生沉淀不易排放;(2)换热器材质为镍钦合金，使用盐酸作为清洗液，容易对板片产生强腐蚀，缩短换热器的使用寿命;(3)水垢的主要成分为钙镁碳酸盐和铁的氧化物。 通过反复试验发现，选择甲酸这种有机酸作为清洗剂效果最佳。甲酸与水垢反应后生成易于排放的络合物溶液，若在甲酸清洗液中再加人
11、缓冲剂和表面活性剂，可有较好的清洗效果，并可最大限度减少清洗液对板片的腐蚀。 经过对水垢样本的化学试验表明，甲酸能够有效清除水垢;通过酸液浸泡试验(浸泡时间为 120 分钟左右)，发现甲酸对换热器板片腐蚀较小。 2.3 清洗的工艺要求 其工艺要求为: (1)酸洗温度:提高酸洗温度有利于提高除垢效果，但温度过高会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀，通过反复试验发现，酸洗温度控制在 60为宜。 (2)酸洗液浓度:根据反复试验，酸洗液按甲酸 81%，水 17%，缓冲剂 1.2%，表面活性剂 0.8%的浓度配制，清洗效果较佳。 (3)酸洗方式及时间:酸洗方式以静态浸泡和动态循环相结合的方式进行。酸洗时间为先
12、静态浸泡 2 小时，然后动态循环 3 一 4 小时。在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度，当相邻两次化验浓度差值低于 0.2%时，即可认为酸洗反应结束。由于酸洗结束后，板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分溶解脱落，暴露出崭新的金属，极易腐蚀，因此在酸洗后，对换热器板片进行钝化处理。 2.4 清洗的具体步骤 (1)利用一定压力的水对换热器进行连续的开式冲洗，尽可能将换热器内的泥垢等杂质冲洗干净，既能提高酸洗的效果，也可降低酸洗的耗酸量。 (2)将清洗液(按工艺要求配制好的酸溶液)倒人清洗设备，然后再注人换热器中。 (3)将注满酸溶液的换热器静态浸泡 2 小时，然后连续动态循环 3 一 4 小时
13、，其间每隔半个小时，进行正反交替清洗。(4) 酸洗结束后，若酸溶液 PH 值大于 2，清洗液可以重复使用;否则，应将清洗液稀释中和后排放。 (5)把 NaOH,Na3P04、软化水按一定比例配制好，利用动态循环的方式对换热器进行碱洗，以中和残留的酸液，使换热器板片不再继续腐蚀。 (6)用微碱性溶液对换热器内残留的酸性清洗液充分中和后，然后用清洁的软化水反复清洗半个小时，将换热器内的残渣彻底冲洗干净。 (7)清洗过程应做好记录，以便比较清洗前后的效果。清洗后要对板式换热器一次侧和二次侧按规范进行打压试验，合格后换热器才能并网。 3 防止板式换热器结垢的主要措施 (1)在日常运行中应严把水质关。运行人员必须对系统的循环水进行严格的水质化验，水质合格后才能注人热力系统。中心化验室应加强监督，不定期抽查，以保证人网水质合格。(2)换热器投运前，应与系统分离，待冷循环一段时间后，将除污器和滤网中的杂质彻底清除干净，再并网运行，并且要对除污器进行不定期的清理排污。 (3)由于一、二次网的循环水都未经过除氧处理，换热器表面的氧腐蚀不可避免，特别是在停运期间，氧腐蚀极为严重，会形成铁氧化物。这些铁氧化物与换热器表面的水垢结合后会形成巧克力色的水垢片，严重堵塞换热器的流通截面，影响换热效果，因此应在各热力站加装除氧设备。
