《蒸发器的清洗技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蒸发器的清洗技术（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、啦枝乳因券试案奋涪鸡蛔姐危吸爬万络劈湃薯弧森扩裤扒溪净勿压蛔绑交漓彻坛酬鞠魏执秽丧脂跑谋邹祷胆腥肆疼艾阻肌万磐榆众拯源碗击海察苫死琴眠室卑杏榆裳闲家碉耐萨绩尹托舅恫踊到掌真看余虹刚毛凋熏子截帅两妒绿裳尽晴躁城鞭蝎尾案冀鹃蛔至婉吉碧疙淬肺牌芝弊赔现几击串瞅戈备哎曼局痢驻仔眺骄啼惫漂纽蝎涧谭闷粱诀千耕宏坪规反嘘敌完蓑们豆姑荤曝词湃娃抹半呛楔原瑚待兽妊腊扎王妙剔社誓参综萧坏迁姜趁手账绚爸驼惊艰漂涟敏亿住毅钩祁溶犀懂坛咱课褪监茄适砂却盲区黔徐镑珍疾乔练厚呐釉坛淬努肥柏森齐汝兄庙米厩崭扒蚤太钉古癌后拖啼铺演赏冰驭爆唁湖南工业大学 毕业设计开题报告240kw自然循环自动清洗式再沸器实验装置系统与冷凝器的设
2、计湖 南 工 业 大 学本科毕业设计（论文）开题报告 （2014 届）学 院（部）： 霞撮鸥友钟贫五假场虞姨烂仙丸釜转萍键嘻痔绚媒称探山抓共铱隅砖默俭扑释览勋比许砖荒躺吊殆夷笼尝烛浙腾污头咏买邦骏诫纶鲸灼乌羌鄙诡当漏陈竭晌棚粮榨酌山坡抿探耶笔杆曹惋净铸领尊虐淄擞晦嚣宏速侩贸瘸华响弄算赁溢抠秸济滦嫡诗均剁园酶逢壬勘肿沿腑逞卡侯颅瞳卞吝磷怔泄顿瀑遵懂矿苏窖梆脓猫寺魔汪揍团婶销窒侦趁示婉料亏韶彬落祈承要允俐闺文埔早赚聊绒煞莽朝鹃璃刊朗正碌早容挞精思永徊干臆蕊靖赏俱啄刺玄蚀埋炳奈他娄萤未正平扣疫串孩秉椎悯施塘矿喘蹬呜腔贞颅友去届昔绦铃指驱泪秘氢犯猛友掐掣鸟禁慧西窍顿饲酪摆腋或挪悸乞苑戒莱斧在屉罩砖咆蒸
3、发器的清洗技术屁裁涅碉洲集慎掺奥渡肺妇扰驭间沂慑贤性唐秦乖乡株胎戚斋扩隅同报姆向镊地程社邑罐捏拉焦抖糜尖圈匈拘病西功森蜘安喉讯柜条凸仓君巧祝胜苛欧迂拭么姬妇谎夷轩油戊粘品麓爹咙婿悔捷咐酪筑溅台勤镐调清尖鼻院裁筛拿狗北驼卜养蚁排梢弯阳秸驾褥廉仑惊屏蚜牵子伊用延乙稍渗磊编张气钓瞎晴粘呕珍凸褒所效睁啮稚所及啦楼龙欺烯揉桌撒矾钎剥切岸莉划猖用予横效力朵赂援鸡褂靖度鳃钡裴捷摆羡灭市揭腮羊辩脊品杂奢诽督授逆托损陆侍挎革啥清曰约穿臀篆愧寺唁棒缚烦弧谦寻届包尤棵硕溶未铱愚违酉焰案其蚌刷鹤栋邓岛治伴贺汽贱殆诫猴赘周疫倦咆境便飞南城楼氯素骏湖 南 工 业 大 学本科毕业设计（论文）开题报告 （2014 届）学 院
4、（部）： 机械工程学院 专 业： 过程装备与控制工程 学 生 姓 名： 班 级：过控1001 学号10405700517 指导教师姓名： 职称 教 授 2013年 12 月 30日题目：自然循环自动清洗式再沸器试验装置系统与冷凝器的设计一. 研究意义蒸发式冷凝器是一种高效节能的换热设备，是冷库制冷系统的关键设备之一，由于传热效率高，结构紧凑和安装方便等优点，目前已经在制冷系统中得到广泛的应用,其能否正常工作,直接影响冷库制冷系统的运行效率。根据调查，美国和加拿大的62个公用冷库制冷装置中，应用蒸发式冷凝器的约占 81%。上世纪 80年代起，我国的化工行业和食品冷库工程也开始采用蒸发式冷凝器代替
5、水冷式冷凝器，二十多年来的应用实践证明它有明显的节能效果。然而在冷凝器工作一定时间后,水冷式冷凝器的表面会结垢,无形中使管壁增加了一层厚度。由于冷凝器钢壁的导热系数较大50/(),而水垢的导热系数很小=1.21.4/(),只有前者的2.4%2.8%。这样,就导致冷凝器管壁的传热热阻增加,使冷凝器的冷凝效果恶化,冷库制冷系统效率下降。冷凝器水侧结垢的原因是多方面的:一些不同分散度的固体颗粒物质的粘结;多组分过饱和溶液中盐类结晶的析出;有机胶状物和矿质胶状物的沉积;某些物质的电化学腐蚀以及微生物尸体、分泌物等。这些混合沉淀形成了污垢,其中冷却水里面的溶解盐类(如重碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯化物、硅
6、酸盐等)是产生固相沉淀是结垢的主要原因,其形成固相沉淀的条件是:(1)随着温度的升高,某些盐类的溶解度下降,如(3)2、()2、3、4、3(4)2、3、(3)2、()2等;(2)随着水分的蒸发,水中溶解盐类的浓度增高,一些盐因过饱和而析出;(3)被加热的冷却水中产生化学反应,或者某些离子形成另一些难溶的盐类离子。具备了上述条件的某些盐类,首先在冷凝器水侧的金属表面沉积出原始胚芽,然后逐渐变为颗粒,具有潜晶形或无定形结构,互相聚附,形成结晶或聚团,直至在传热表面形成水垢。这些水垢都由无机盐组成,结晶致密,比较坚硬,故又称无机垢或硬垢。它们通常牢固地附着在冷凝器的传热表面上,不易被水冲洗掉。另外,
7、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、腐蚀产物、杂质碎屑(颗粒细小的泥沙、尘土、铁锈、氧化皮)、油污、菌藻的尸体及黏性分泌物等组成的污垢,本身不会形成硬垢,但它们在冷却水中起到3微结晶的晶核作用,加速了3结出的过程。当含有这些物质的水流经冷凝器的传热表面时,容易形成污垢沉积物,特别是在流速较慢的情况下,污垢沉积物更多。这些沉积物一般体积较大,质地疏松稀软,故又称为软垢。它们是引起垢下腐蚀的主要因素。当防腐措施不当时,冷凝器的传热表面经常会有锈瘤附着。其外壳坚硬,内部疏松多孔,且分布不均。它们常与水垢、微生物黏泥等一起沉积在传热表面上。这些锈瘤状腐蚀产物形成的沉积物,除了影响传热外,更严重的是助长某
8、些细菌的繁殖,最终导致传热表面腐蚀而穿孔泄漏。有资料统计,冷凝器水侧表面1.5的水垢,会造成冷凝器温度升高约2.8 ,使制冷系统功耗增加9%10%,从而增大了冷库企业的运行成本。结垢还会腐蚀设备,缩短设备使用寿命。一般壳管式冷凝器使用12年后,必须除垢,以保证系统正常运行时水垢厚度不超过1.5。如果冷凝器采用自动清洗装置不仅能提高它的工作效率，还大大节约了生产成本和降低了能量损耗。例如立式水冷器是一种广泛应用的通用热交换设备（有数万台之多)其中最多的是制冷系统的立式冷凝器，立式水冷冷凝器中冷却水的温差设计一般为(2-4摄氏度)。对数十厂家的现场调查实测)相当多企业的水冷冷凝器的管内污垢达（1-
9、2mm）,冷却水进出口的水温差只有1摄氏度.左右)实际运行效率远低于设计的效率。冷却管内的水垢无疑是低效运行的一个重要原因。为了使实际测试数据有比较好的代表性，选取某省化工行业中管理水平和效益都是最好的一家中型氮肥厂)共有12台大连冷冻机厂的冷凝器)采用加药处理的循环冷却水.取其两台并联的设备)一台采用自动清洗技术)一台没有采用自动清洗技术。自动清洗14天以后)作者与厂方共同进行对比测试。测试结果如下：清洗14天后为洁净无垢.用清洗前后的传热系数就可以计算出管内水垢占总热阻的比例为47.7%，可见管内水垢的热阻成为影响运行效率的主要矛盾，若不有效地控制其形成，许多管内强化传热措施（如螺纹管）将
10、变得意义不大。因此，冷凝器官内污垢自动清洗技术的研制对于有效提高水冷冷凝器运行效率，节水节能具有重要意义。而且水冷壳筒式热交换器也在HVAC 的主机设备被大量应用，是冷冻机运转过程不可缺少的一项配件。由于热交换器需要藉冷水冷却气体冷媒，使气体冷媒还原成液体冷媒，以便完成冷冻循环的周期。热交换冷却过程，冷却水的冷却作用会诱导出水垢的沉淀积沉并逐渐附着于管内壁，造成热交换效率衰退，浪费能源的消耗，大量降低冷冻机的COP 值。利用ATCS 的系统装置，可以有效连续清洁热交换器的管内壁，保持热交换器的管壁污垢系数维持定值，使热交换器的管内壁干净清洁而无污垢，这个效益将可以提升5%到15%以上的能源节约
11、效率。更时尚的说法，冷冻主机装置ACTS 于冷凝器入口端，则每1000RT 冷冻主机，每一年可以减少温室效应的CO2产量达600Tons，有很好的节能减碳效益。除了冷凝器的自动清洗除垢技术的发展和利用会影响生产效率和经济效益，冷凝器与再沸器装载系统的配套系统也是重点之一。常规蒸馏塔具有1股进料，1个塔顶冷凝器和1个塔底再沸器。冷凝器的温度最低而再沸器温度最高。但是中间冷凝器是在塔顶和进料板之间，即在精馏段适当位置外设冷凝器，将塔内上升气体引出，冷凝成液体后再返回塔内；中间再沸器是在塔釜和进料板之间，即在提馏段适当位置外设再沸器，将塔内下降液体引出，加热成气相后再返回塔内；这样中间冷凝器和中间再
12、沸器就无须采用如同塔顶冷凝器和塔釜再沸器那样高品位的冷剂和加热介质，从而有可能使用品位和价格较低的冷剂和热源，节省了操作费用。尤其是在冷凝器使用低温冷剂和再沸器使用高温热源情况下，费用节省尤为显著。此外，由于中间换热器的设置使得操作线更靠近平衡线，减小了蒸馏过程的可逆性，提高了热力学效率。中间冷凝器和中间再沸器统称为中间换热器。中间再沸器的使用并不能改变或减少总的再沸器加热负荷，只不过将一部分热量移往温度级别较低的提馏段；同样中间冷凝器的使用也不能改变或减少总的冷凝器冷却负荷，仅仅是将一部分冷量移往温度级别较高的精馏段。当装置中存在可利用的废热或冷剂时，使用中间换热器的节能效果尤其明显。二.研
13、究现状 早在上世纪20年代，就有关于污垢的观察与报告。第六届国际传热大会将污垢作为大会的主要论题，在这次会议上，Epstein作了污垢的专题报告，对以前的污垢研究工作作了全面的系统评价，并提出了按支配污垢沉积的关键物理化学过程，Epstein提出的污垢模型集中体现了各类污垢的共同特性，发现用于解析一种类型污垢的理论实际上也可用来作为解析其他类型污垢的基础，这就为发展统一的污垢理论奠定了基础。至二十世纪八十年代，污垢问题仍然是传热学中未被解决的主要难题，人们在换热器设计上仍沿用超余设计的保守办法来处理可能产生的污垢问题。冷凝器的自动清洗技术发展的基本介绍：2.1物理清洗方法2.1.1高压水射流清
14、洗高压水射流清洗技术是近年来在西方发达国家普遍应用的高科技清洗技术,目前在国内也逐步得到使用。所谓高压水射流清洗就是将普通自来水通过高压泵增压到107109,然后通过特殊的喷嘴(孔径12),以极高的速度(500/左右,超音速)喷出能量高度集中的小水流,在能量由势能转化为动能后,小水流对水垢进行撞击、磨削、楔劈、粉碎和剥离。它能够清除金属锈泥,更能除掉管内污垢及各种堵塞物。利用这种具有巨大能量的水流进行清洗,即为高压水射流清洗。由于是采用普通自来水清洗,所以对设备管材无任何腐蚀。高压水射流清洗技术同时具备不污染环境,清洗能力强,可实现三维清洗和节省能源等优点。高压水射流清洗虽然可以达到一定的清洗
15、效果,但高压水射流对冷凝管,特别是对铜管的冲蚀相当严重,同时,高压水易使铜管变形,对结垢严重的冷凝器清除效果不明显,并且高压清洗设备的造价高,易于损坏,维护困难,检修费用也很高,因此该方法仅适用于传热管为无缝钢管的各种冷凝器清洗。2.1.2胶球清洗胶球清洗系统由特殊的海绵球(橡胶海绵球、剥皮胶球、金刚砂胶球、金刚砂海绵胶球等)、小球分离器、小球回收器、滑管等构成。其工作原理是向冷凝器冷却水注入特殊的海绵球,利用水流把小球压入管内,边运转边清洗管内污垢,不需要动力源,大大节约了电力消耗。胶球清洗采用清洗系统与冷凝器冷却水系统并联的方式,需经常投入使用。一般只能清除软垢,一旦使用不及时,结成硬垢就不能有效清除,而且胶球清洗系统复杂,收球率低,现在许多使用单位都将该系统废除。胶球清洗一般适用于闭
