換熱器(heat exchanger)，是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器在化工、石油、動力、食品及其它許多工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位，其在化工生產(chǎn)中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等，應(yīng)用廣泛。
現(xiàn)在換熱器已在各行各業(yè)中應(yīng)用，而且效果很明顯，所謂有利也有鄙，換熱器也是有缺點的.比如換熱器很容易結(jié)垢，這就是換熱器一個常見的問題.而且也很麻煩，今天就來分析下，換熱器為什么會結(jié)垢，以及結(jié)垢后的是如何處理的.
先看看換熱器為什么會結(jié)垢，原因很簡單，*點，換熱器設(shè)備在運行的時候，所在的環(huán)境是結(jié)垢形成的一個很大的原因.比如有的換熱器裝在車間內(nèi)，車間內(nèi)灰塵多，時間長了就成了垢，還有的換熱器裝在水中，時間長了，水中懸浮物也很容易結(jié)垢.類似這樣的情況都會產(chǎn)生垢.看看常見的垢的種類吧
1)顆粒污垢：懸浮于流體的固體微粒在換熱表面上的積聚。這種污垢也包括較大固態(tài)微粒在水平換熱面上因重力作用形成的沉淀層，即所謂沉淀污垢和其他膠體微粒的沉積。
2)結(jié)晶污垢：溶解于流體中的無機(jī)鹽在換熱表面上結(jié)晶而形成的沉積物，通常發(fā)生在過飽和或冷卻時。典型的污垢如冷卻水側(cè)的碳酸鈣和二氧化硅結(jié)垢層。
3)化學(xué)反應(yīng)污垢：在傳熱表面上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的污垢，傳熱面材料不參加反應(yīng)，但可作為化學(xué)反應(yīng)的一種催化劑。
4)腐蝕污垢：具有腐蝕性的流體或者流體中含有腐蝕性的雜質(zhì)對換熱表面腐蝕而產(chǎn)生的污垢。通常，腐蝕程度取決于流體中的成分、溫度及被處理流體的pH值。
5)生物污垢：除海水冷卻裝置外，一般生物污垢均指微生物污垢。其可能產(chǎn)生粘泥，而粘泥反過來又為生物污垢的繁殖提供了條件，這種污垢對溫度很敏感，在適宜的溫度條件下，生物污垢可生成可觀厚度的污垢層。
6)凝固污垢：流體在過冷的換熱面上凝固而形成的污垢。例如當(dāng)水低于冰點而在換熱表面上凝固成冰。溫度分布的均勻與否對這種污垢影響很大。
防止結(jié)垢的技術(shù)應(yīng)考慮以下幾點：
1)防止結(jié)垢形成;
2)防止結(jié)垢后物質(zhì)之間的粘結(jié)及其在傳熱表面上的沉積;
3)從傳熱表面上除去沉積物。
防止結(jié)垢采取的措施包括以下幾個方面：
1設(shè)計階段應(yīng)采取的措施
在板式換熱器的設(shè)計階段，考慮潛在污垢時的設(shè)計，應(yīng)考慮如下6個方面：
1)換熱器容易清洗和維修(如板式換熱器);
2)換熱設(shè)備安裝后，清洗污垢時不需拆卸設(shè)備，即能在工作現(xiàn)場進(jìn)行清洗;
3)應(yīng)取zui少的死區(qū)和低流速區(qū);
4)換熱器內(nèi)流速分布應(yīng)均勻，以避免較大的速度梯度，確保溫度分布均勻(如折流板區(qū));
5)在保證合理的壓力降和不造成腐蝕的前提下，提高流速有助于減少污垢;
6)應(yīng)考慮換熱表面溫度對污垢形成的影響。
2運行階段污垢的控制
1)維持設(shè)計條件由于在設(shè)計換熱器時，采用了過余的換熱面積，在運行時，為滿足工藝需要，需調(diào)節(jié)流速和溫度，從而與設(shè)計條件不同，然而應(yīng)通過旁路系統(tǒng)盡量維持設(shè)計條件(流速和溫度)以延長運行時間，推遲污垢的發(fā)生。
2)運行參數(shù)控制在換熱器運行時，進(jìn)口物料條件可能變化，因此要定期測試流體中結(jié)垢物質(zhì)的含量、顆粒大小和液體的pH值。
3)維修措施良好換熱設(shè)備維修過程中產(chǎn)生的焊點、劃痕等可能加速結(jié)垢過程形成，流速分布不均可能加速腐蝕，流體泄漏到冷卻水中，可為微生物提供營養(yǎng)，對空氣冷卻器周圍空氣中灰塵缺少排除措施，能加速顆粒沉積和換熱器的化學(xué)反應(yīng)結(jié)垢的形成。用不潔凈的水進(jìn)行水壓試驗，可引起腐蝕污垢的加速形成。
4)使用添加劑針對不同類型結(jié)垢機(jī)理，可用不同的添加劑來減少或消除結(jié)垢形成。如生物滅劑和抑制劑、結(jié)晶改良劑、分散劑、絮凝劑、緩蝕劑、化學(xué)反應(yīng)抑制劑和適用于燃燒系統(tǒng)中防止結(jié)垢的添加劑等。
5)減少流體中結(jié)垢物質(zhì)濃度通常，結(jié)垢隨著流體中結(jié)垢物質(zhì)濃度的增加而增強(qiáng)，對于顆粒污垢可通過過濾、凝聚與沉淀來去除;對于結(jié)疤類物質(zhì)，可通過離子交換或化學(xué)處理來去除;紫外線、超聲、磁場、電場和輻射處理紫外線對殺死細(xì)菌非常有效，*超聲可有效抑制生物污垢，現(xiàn)在的研究還有磁場、電場和輻射處理裝置，結(jié)論有待進(jìn)一步研究。
3化學(xué)或機(jī)械清洗技術(shù)
化學(xué)清洗技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用的方法，有時在設(shè)備運行時，也能進(jìn)行清洗，但其主要缺點是化學(xué)清洗液不穩(wěn)定，對換熱器和連結(jié)管處有腐蝕。機(jī)械清洗技術(shù)通常用在除去殼側(cè)的污垢，先將管束取出，沉浸在不同的液體中，使污垢泡軟、松動，然后用機(jī)械方法除去垢層。
4機(jī)械在線除垢技術(shù)
1)使用磨粒在流體中加入固體顆粒來摩擦換熱器表面，以清除污垢，但對換熱器表面易產(chǎn)生腐蝕。
2)海綿膠球連續(xù)除垢主要應(yīng)用于電站凝汽器中冷卻水側(cè)的污垢清除，海綿膠球在換熱器管內(nèi)通過泵打循環(huán)，膠球比管子直徑略大，通過管子的每只膠球輕微地壓迫管壁，在運動中擦除沉積物。
3)自動刷洗換熱器管道刷洗設(shè)施由2個外罩和1個尼龍刷組成，外罩安裝在每根管的兩端，改變水流方向可使刷子沿管道前后推進(jìn)刷洗。水流換向可使刷子沿管道前推刷洗。水流換向由壓縮空氣驅(qū)動并定時控制聯(lián)結(jié)在管道上的四通閥來完成。
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