近年來(lái)， 板式換熱器以其重量輕、占地面積小、投資少、換熱效率高、組裝靈活、結(jié)垢易于清除等特點(diǎn)， 及其在供熱工作中所起的作用， 越來(lái)越受到供熱企業(yè)的高度重視， 并逐步推廣使用， 以取代原有的管殼式換熱器。但由于板式換熱器流通截面較小， 結(jié)垢后容易產(chǎn)生堵塞， 使板式換熱器的換熱效率降低， 影響了設(shè)備的安全和用戶的正常用熱。因此， 解決板式換熱器的清洗，防止水垢的形成， 將成為確保安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要課題。
１、板式換熱器結(jié)垢堵塞的主要原因及其危害
板式換熱器在使用過程中， 由于水處理設(shè)備運(yùn)行不當(dāng)， 水質(zhì)控制不達(dá)標(biāo)， 將不合格的軟化水注入供熱系統(tǒng)中， 使水中的鈣、鎂、碳酸鹽遇熱后分解為碳酸鈣和氫氧化鎂沉淀物黏結(jié)在換熱器的受熱面上， 形成了堅(jiān)硬的水垢。由于水垢的導(dǎo)熱性能差，造成了換熱器換熱效率的降低以及熱能的嚴(yán)重浪費(fèi)， 從而影響了供熱的效果， 給供熱單位造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響。
２ 板式換熱器結(jié)垢的清洗方式
２〃１ 清洗劑的選擇
清洗劑的選擇， 目前采用的是酸洗， 它包括有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸。有機(jī)酸主要有： 草酸、甲酸等。無(wú)機(jī)酸主要有： 鹽酸、硝酸等。根據(jù)換熱器結(jié)垢和工藝、材質(zhì)和水垢成分分析得出：
１） 換熱器流通面積小， 內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 清洗液若產(chǎn)生沉淀不易排放。
２） 換熱器材質(zhì)為鎳鈦合金， 使用鹽酸為清洗液， 容易對(duì)板片產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕， 縮短換熱器的使用壽命。
通過反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)， 選擇甲酸作為清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加入緩沖劑和表面活性劑，清洗效果更好， 并可降低清洗液對(duì)板片的腐蝕。
通過對(duì)水垢樣本的化學(xué)試驗(yàn)研究表明， 甲酸能夠有效地清除水垢。通過酸液浸泡試驗(yàn)， 發(fā)現(xiàn)甲酸能有效地清除附在板片上的水垢， 同時(shí)它對(duì)換熱器板片的腐蝕作用也很小。
２〃２ 清除水垢的基本原理
１） 溶解作用： 酸溶液容易與鈣、鎂、碳酸鹽水垢發(fā)生反應(yīng)， 生成易溶化合物， 使水垢溶解。
２） 剝離作用： 酸溶液能溶解金屬表面的氧化物， 破壞與水垢的結(jié)合， 從而使附著在金屬氧化物表面的水垢剝離， 并脫落下來(lái)。
３） 氣掀作用： 酸溶液與鈣、鎂、碳酸鹽水垢發(fā)生反應(yīng)后， 產(chǎn)生大量的二氧化碳。二氧化碳?xì)怏w在溢出過程中， 對(duì)于難溶或溶解較慢的水垢層， 具有一定的掀動(dòng)力， 使水垢從換熱器受熱表面脫落下來(lái)。
４） 疏松作用： 對(duì)于含有硅酸鹽和硫酸鹽混合水垢， 由于鈣、鎂、碳酸鹽和鐵的氧化物在酸溶液中溶解， 殘留的水垢會(huì)變得疏松， 很容易被流動(dòng)的酸溶液沖刷下來(lái)。
２〃３ 清洗水垢的工藝要求
１） 酸洗溫度： 提升酸洗溫度有利于提高除垢效果， 如果溫度過高就會(huì)加劇酸洗液對(duì)換熱器板片的腐蝕， 通過反復(fù)試驗(yàn)現(xiàn)， 酸洗溫度控制在 ６０℃為宜。
２） 酸洗液濃度： 根據(jù)反復(fù)試驗(yàn)得出， 酸洗液應(yīng)按甲酸 ８１〃０％、水 １７〃０％、緩沖劑 １〃２％、表面活性劑 ０〃８％的濃度配制， 清洗效果極佳。
３） 酸洗方法及時(shí)間： 酸洗方法應(yīng)以靜態(tài)浸泡和動(dòng)態(tài)循環(huán)相結(jié)合的方法進(jìn)行。酸洗時(shí)間為先靜態(tài)浸泡 ２ ｈ， 然后動(dòng)態(tài)循環(huán) ３￣４ ｈ。在酸洗過程中應(yīng)經(jīng)常取樣化驗(yàn)酸洗濃度， 當(dāng)相鄰兩次化驗(yàn)濃度差值低于 ０〃２％時(shí)， 即可認(rèn)為酸洗反應(yīng)結(jié)束。
４） 鈍化處理： 酸洗結(jié)束后， 板式換熱器表面的水垢和金屬氧化物絕大部分被溶解脫落， 暴露出嶄新的金屬， 極易腐蝕， 因此在酸洗后， 對(duì)換熱器板片進(jìn)行鈍化處理。
２〃４ 清洗水垢的具體步驟
１） 沖冼： 酸洗前， 先對(duì)換熱器進(jìn)行開式?jīng)_洗，使換熱器內(nèi)部沒有泥、垢等雜質(zhì)， 這樣既能提高酸洗的效果， 也可降低酸洗的耗酸量。
２） 將清洗液倒入清洗設(shè)備， 然后再注入換熱器中。
３） 酸洗： 將注滿酸溶液的換熱器靜態(tài)浸泡 ２ｈ， 然后連續(xù)動(dòng)態(tài)循環(huán) ３￣４ ｈ， 其間每隔 ０〃５ ｈ 進(jìn)行正反交替清洗。酸洗結(jié)后， 若酸液 ｐＨ 值大于 ２，酸液可重復(fù)使用， 否則， 應(yīng)將酸洗液稀釋中和后排掉。
４） 堿洗： 酸洗結(jié)束后， 用 ＮａＯＨ， Ｎａ３ＰＯ４， 軟化水按一定的比例配制好， 利用動(dòng)態(tài)循環(huán)的方式對(duì)換熱器進(jìn)行堿洗， 達(dá)到酸堿中和， 使換熱器板片不再腐蝕。
５） 水洗： 堿洗結(jié)束后， 用清潔的軟化水， 反復(fù)對(duì)換熱器進(jìn)行沖洗 ０〃５ ｈ， 將換熱器內(nèi)的殘?jiān)鼜氐讻_洗干凈。
６） 記錄： 清洗過程中， 應(yīng)嚴(yán)格記錄各步驟的時(shí)間， 以檢查清洗效果。 總之， 清洗結(jié)束后， 要對(duì)換熱器進(jìn)行打壓試驗(yàn)， 合格后方可使用。
３ 防止板式換熱器結(jié)垢的措施
１） 運(yùn)行中嚴(yán)把水質(zhì)關(guān)， 必須對(duì)系統(tǒng)中的水和軟化罐中的軟化水進(jìn)行嚴(yán)格的水質(zhì)化驗(yàn)， 合格后才能注入管網(wǎng)中。
２） 新的系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)， 應(yīng)將換熱器與供熱系統(tǒng)分開， 進(jìn)行一段時(shí)間的循環(huán)后， 再將換熱器并入系統(tǒng)中， 以避免管網(wǎng)中雜質(zhì)進(jìn)入換熱器。
３） 在供熱系統(tǒng)中， 除污器和過濾器應(yīng)當(dāng)進(jìn)行不定期的清理外， 還應(yīng)當(dāng)保持管網(wǎng)中的清潔， 以防止換熱器堵塞。
綜上所述， 嚴(yán)格按照板式換熱器的清洗方式進(jìn)行清洗， 是集中供熱生產(chǎn)正常運(yùn)行的重要保證。
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