湖南工业钎焊板式换热器维修
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钎焊板式换热器施工安装要点:
1、换热器不应有变形,紧固件不应有松动或其它机械损伤;
2、设备吊装时,吊绳不得挂在接管、定位横梁或板片上;
3、换热器周围预留足够空间,以便于检修;
4、冷热介质进出口接管安装,应按照出厂铭牌所规定方向连接;
5、连接换热器的管道应进行清洗,防止砂石焊渣等杂物进入换热器,造成堵塞;
6、换热器应以大工作压力的1.5倍做水压试验,蒸汽部分应不低于蒸汽供汽压力加0.3MPa;热水部分应不低于0.4MPa。
在安装钎焊板式换热器的过程中,做好上述几点,不仅能确保钎焊板式换热器的安装规范性,还有利于日后的使用情况,增强使用效果。
钎焊板式换热器 ( Brazed Heat Exchanger )是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。
用板材构成传热面的间壁式换热器。这类换热器结构紧凑,单位体积的传热面积较大。其主要类型有:
① 螺旋板式换热器 由两张保持一定间距的平行金属板卷制而成,冷、热流体分别在金属板两侧的螺旋形通道内流动。这种换热器的传热系数高(约比管壳式换热器高1~4倍),平均温度差大(因冷、热流体可作完全的逆流流动),流动阻力小,不易结垢;但维修困难。使用压力不超过2MPa。 板式换热器
② 平板式换热器 由一定形状的波纹薄板和密封垫片交互叠合,并用框架夹紧组装而成。冷、热流体分别在波纹板两侧的流道中流过,经板片进行换热。波纹板通常由厚度为0.5~3mm的不锈钢、铝、钛、钼等薄板冲制而成。平板式换热器的优点是传热系数高(约比管壳式换热器高2~4倍),容易拆洗,并可增减板片数以调整传热面积。操作压力通常不超过2MPa,操作温度不超过250℃。 板式换热器
③ 板翅式换热器 由封闭在带有冷、热流体进出口的集流箱中的换热板束构成。板束由平板和波纹翅片交互叠合,钎焊固定而成。冷、热流体流经平板两侧换热,翅片增加了传热面积,又促进了流体的湍动,并对设备有增强作用。板翅式换热器结构非常紧凑(换热面积达4400m2/m3),传热效果好,且使用压力可达15MPa。但它的制造工艺复杂,流道小,内漏不易修复,因而限用于清洁的无腐蚀性流体,如作空气分离用的换热器。
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,通过反复试验现,酸洗温度控制在60℃为宜。
2)酸洗液浓度:根据反复试验得出,酸洗液应按甲酸81.0%、水17.0%、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度配制,清洗效果。
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。酸洗时间为先静态浸泡2h,然后动态循环3 ̄4h。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。
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。
钎焊换热器有四大组成部分:不锈钢板片、铜箔、端板以及接管。钎焊板换基本结构是由前后端板和中间波纹板构成,板上根据不同工况和客户的特殊要求有至少四个角孔,供传热的两种液体通过,各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。金属板的板与板之间通过99.99%的铜或镍作为焊料,在真空钎焊炉内进行钎焊而成。与可拆式板式换热器相比,钎焊板片更薄,并且取消垫片,消除了腐蚀问题,能够承受更高的温度和压力。温度范围在-196——+225℃,设计压力在3.0MPa,试验压力可达4.5MPa。
钎焊板式换热器内的流体的流量、物理性质、压力降和温度差决定了板片的数量和尺寸。波纹板不仅提高了湍流程度,还形成很多支撑点,足以承受介质间的压力差。具备,省空间,省能源等许多优点。
钎焊板式换热器结构坚固可靠、规格广泛,应用于诸多行业,包括空调和工艺冷水机、商业和工业制冷、区域供热和家用卫生热水、热泵、燃气壁挂炉、蓄能、燃料电池、机油和燃料冷却、液压系统,发动机冷却,空气压缩机和空气干燥器等。
钎焊板式换热器是由许多冲压而成的波纹薄板按相应的间隔排列而成,这些薄板用垫圈密封,并用框架和压紧螺钉重叠压紧。板和垫片的四个角孔形成流体分配管和收集管,同时冷热流体合理分离在各板两侧的流道中流动,通过板进行热交换。
钎焊板式换热器通道特性
H通道:传热系数高。适用于小流量但传热强(高比热,有相变但大温差)的情况,如制冷传热。
M通道:传热系数和阻力介于H和L通道中间。
L通道:传热系数低,阻力小。适用于大流量,传热弱(低比热温差小)的情况,如:环境压力下的空气传热。