br板式换热器型号(br板式换热器型号参数)
brb板式换热器
型号1:固定管板换热器管板与管壳两端管束为一体,结构简单,但仅适用于冷、热流体温差不大,壳程无需机械清洗时的换热操作。当温差稍大,壳侧压力不太高时,可在壳上安装弹性补偿环,以减小热应力。型号2:浮头换热器管束一端的管板可以自由浮动,完全消除了热应力,整个管束可以从壳体中拉出,便于机械清洗和维护。浮头换热器应用广泛,但其结构复杂,成本高。流程组合形式应根据换热和流体阻力计算,在满足工艺条件要求下确定。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近,从而得到最佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。虽然板式换热器各板间流速不等,但在换热和流体阻力计算时,仍以平均流速进行计算。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上,拆装方便。扩展资料:板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况,应选用阻力小的板型,反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况,确定选择可拆卸式,还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片,以免板片数量过多,板间流速偏小,传热系数过低,对较大的换热器更应注意这个问题。流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道,而流道指板式换热器内,相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下,将若干个流道按并联或串联的方式连接起来,以形成冷、热介质通道的不同组合。参考资料来源:百度百科-板式换热器参考资料来源:百度百科-热交换器
br0.1型板式换热器 参数
b板式换热器,r是人字形波纹,0.3是单板面积,1.0是压力单位MPa,25是面积,E是胶垫类型
(E是乙丙橡胶,N是丁腈胶垫)
如果是BRB0.3最后一个B板片型号BR型省略型号字母
板式换热器br系列
换热器在们生活中用的地方很多,型号也随之增多,那每个换热器型号又代表什么意思呢?下面为做介绍。换热器型号含义1、前端管箱形式:a:平盖管箱;b:封头管箱;c:用于可拆管束与管板制成一体的管箱;n:与管板制成一体的固定管板管箱;d:特殊高压管箱;2、壳体形式:e:单程壳体;f:具有纵向隔板的双程壳体;g:分流;h:双分流;i:u形管式换热器;j:无隔板分流(或冷凝器壳体);k:斧式重沸器;o:外导流;换热器型号3、后端结构型式:l:与a相似的固定管板结构;m:与b相似的固定管板结构;n:与c相似的固定管板结构;p:填料函式浮头;s:钩圈式浮头;t:可抽式浮头;u:u形管式;w:带套管填料函式浮头。
br0.4板式换热器
板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。
板式换热器的结构
板式换热器是由带一定波纹形状的金属板片叠装而成的新型高效换热器,结构部件包括板片、垫片、压紧板(活动压紧板和固定压紧板)、框架(上、下导杆,前支柱)、夹紧螺栓组成,各板片之间形成薄矩形通道,板片之间由密封垫片进行密封并导流,分隔出冷/热两个流体通道,冷/热换热介质分别在各自通道流过,与相隔。
每块板片四角都有开孔,组装成板束后形成流体的分配管和汇集管,冷/热介质热量交换后,从各自的汇集管回流后循环利用。
板片和流道
板片波纹的主要作用:使得流体紊流,强化传热相邻板片的波纹形成接触抗点,提高耐压性能。
框选区域是巧克力区,使流体均匀流过整个板片,在A和B处的压力降相同,使在这里的压力损失最小,把压力降用于有效的传热,允许平行流,由AlfaLaval创造发明,现已被广泛应用。
平行流的优势:一块板片和一条密封垫,同一的板片在板片组里,旋转180º可以用于二边通道备件损耗小。完全满足对角流所有的功能,较高的设计压力或使用较薄的板片没有交叉出管口。
板式换热器的型号表示
举例:BR0.3-1.6-15-N-I或BR0.3-1.6-15-N
板式换热器垫片
垫片作为换热器板片间的密封元件,是为了防止板片泄漏的。垫片的质量好坏直观地影响换热器的质量和形象。在暖通行业,垫片主要为橡胶制品,受温度、介质影响大,因此在制作过程中受配方、组分的均匀度、硫化定型的条件影响很大。
密封胶垫:板的周边放置垫片,不仅起到密封作用,也使板与板之间形成一定间隙,从而构成流体通道。垫片能承受的温度实质上就是板换的工作温度,板换的工作压力也受垫片制约。
垫片的上下主密封面应平整光滑,不能有任何气泡、凹坑、飞边及其他影响密封的缺陷。
密封垫材料及性能表
板式换热器的安装注意事项
换热器的焊接:
br0.1板式换热器
板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备,19世纪80年代首先作为连续低温杀菌器研制成功,到20世纪20年代开始应用于食品工业。由于板式换热器在制造和使用上都有一些独特之处,因此,目前板式换热器已经广泛应用于石油、化工、轻工、电力、冶金、机械、能源等工业领域,成为换热器家族中极具竞争力的品种。我国是从20世纪60年代开始生产板式换热器,至今板式换热器在我国很多领域都得到了广泛的应用。钛及钛合金是一种新兴的很有前途的金属材料,用钛制作换热器具有耐腐蚀性好、传热效率高、表面光洁无结垢层、比重小、强度高、设备体积和质量小等特点,广泛应用于航空、宇宙开发、海洋工程、石油、化工、冶金、电子、医*卫生、食品加工、仪器仪表等领域。
2板式换热器概述
板式换热器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高效换热器。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。
板式换热器、热交换器行业板片常用的材料主要有奥氏体不锈钢、钛及钛合金、镍及镍合金等冷轧薄板。工业纯钛127用于板式换热器,工业纯钛276和Ti-0.3Mo-0.8Ni345用于管式换热器。用TA1钛板制造的板式换热器,相比列管式换热器有许多优点,在市场上有很强的竞争力,主要用于化工、石油、舰船、海水淡化等热交换系统。
2.1板式换热器的基本结构
板式换热器主要由框架和板片2大部分组成。板片是把由各种材料制成的薄板用各种不同形式的模具压成形状各异的波纹,并在板片4个角上开有角孔,用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间,然后用夹紧螺栓夹紧而成。
2.2板式换热器的设计特点
板式换热器在设计上主要有以下特点:
1)高效节能:其换热系数在3000~4500kcal/m2·℃·h,比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
2)结构紧凑:板式换热器板片紧密排列,与其它换热器类型相比,板式换热器的占地面积和占用空间较少,相同换热量的板式换热器的面积仅为管壳式换热器的1/5。
3)容易清洗拆装方便:板式换热器靠夹紧螺栓将夹固板板片夹紧,因此拆装方便,随时可以打开清洗,同时由于板面光洁,湍流程度高,不易结垢。
4)使用寿命长:板式换热器采用不锈钢或钛合金板片压制,可耐各种腐蚀介质,胶垫可随意更换,并可方便拆装检修。
5)适应性强:板式换热器板片为独立元件,可按要求随意增减流程,形式多样;可适用于各种不同工艺的要求。
6)不串液,板式换热器密封槽设置泄液道,各种介质不会串通,即使出现泄露,介质总是向外排出。
3钛制板式换热器产品系列
钛制板式换热器主要有汽-液型钛板冷凝器和液-液型钛板换热器2类。其型号规格主要有:板式换热器BR系列,BR02、BR035、BR046、BR080、BR10等;不等截面板式换热器BBR系列,BBR06、BBR08、BBR10等。传热板片有0.2、0.35、0.46、0.60、0.80、1.0、1.28、1.3m2(单片换热面积)等多种规格。各种型号换热器有相应的产品规格系数,依其技术性能可供选择。
以BR035型号板式换热器为例,其主要技术参数为:单片换热面积为0.35m2;板间距为3.2mm;板片厚度为0.8mm;角孔直径为120mm;单流道截面积为0.001136m2:最大处理量为120m3/h;传热系数为2500~5000W/(m2·℃),工作压力为1.6MPa;工作温度为丁腈垫片℃,乙丙胶垫片℃,氟胶垫片℃;单台设备最大装机面积70m2。可以看出,板式换热器热效率很高。综上所述,在型号规格方面,我国已制造出大型单片换热面积1.28m2、1.3m2等液-液型换热器,这种大型板式换热器的板式外型尺寸为2.2m×0.81m,板厚为0.6mm,每台最大组合面积为350m2。这标志着我国已拥有较强的钛制板式换热器设备的设计、制造能力。
br0.2板式换热器参数
板式换热器作为高效、紧凑的换热设备,在我国已经有几十年的发展历史。上世纪60年代末,瑞典的ALFA-LAVAL公司提出了板式换热器“热混合”的新概念。使某固定型号板式换热器,能在相当宽广的参数范围内,做到换热量-流量-允许压降完全匹配,同时减小了换热面积。但目前在我国,仍有部分企业和技术人员对板式换热器“热混合”的概念和原理不甚了解。本文主要对无相变时板式换热器的“热混合”理论加以分析介绍,并提出一种较为简洁的计算方法。
1. 选型计算过程中,给定设计条件与板式换热器匹配的问题
1.1. 给定压差下流道进出口温差的计算
对于某一型号的板式换热器,均有对应的欧拉数Eu、努塞尔数Nu与雷诺数Re间的计算关系式:
式中b,d为计算Eu的系数,均由板式换热器的型号决定,Re由下式计算:
式中de为板片间流道的当量直径 m, w为介质在流道内的体积流速m/s,ρ为介质密度 Kg/m3,μ为介质动力粘度Pa´s。
流道的压降由下式计算:
由1.1-1.3式,可得出流道内流速与流道压降的关系式:
由1.4式可看出,对给定的板型,如果介质一定,每给出一个流道压降,就有唯一的板间流速w与之相对应。
已知流道内介质的体积流速,可以用下面的公式计算出流道内介质的质量流量g
式中g为介质量流量 Kg/s,Ac为流道的流通截面积m2,其它符号同上。
单侧介质与板片间的传热系数可由下面的公式计算:
式中α为单侧介质的传热系数W/m2/K,λ为介质的导热系数W/m/K,Nu计算公式如下:
式中C,m,n为计算努塞尔数的系数,C,m由板片特征决定,当介质被加热时n=0.4,当介质被冷却时n=0.3,Pr为介质的普朗特数。
两侧介质通过板片的总传热系数K由下式计算:
式中K为总传热系数W/m2/K,α1,α2分别为一、二次侧介质的传热系数,Rf1,Rf2分别为一、二次侧介质的污垢热阻m2´K/W,Rw为板片的热阻m2´K/W。
流道内介质通过板片交换的热量由下式计算:
qp为某一板间流道内介质通过两侧板片交换的热量 W,K为介质通过板片的传热系数W/m2/K ,Ap为板片的单板换热面积,Δtm为板片两侧介质的对数平均温差 ℃,当逆流传热时其计算公式如下:
根据一、二次介质温度变化和放出或吸收热量的关系,有下式成立
式中qt1,qt2为板片两侧介质因温度变化吸收或放出的热量 W,g1,g2分别为流道内介质的质量流量 kg/s,CPt1,Cpt2为流道内介质的比热容 J/kg/K,t11,t12为一次侧介质的进出口温度,t21,t22为二次侧介质的进出口温度,根据热量守恒,显然有:
假设一、二次侧流道内介质的质量流量相等。由1.4-1.13式,对于某一板型,如果给定一、二次介质进口温度t11,t21,就可以求出唯一的压降-介质出口温度,或压降-介质进出口温差的特性曲线。
图1给出了大连优力特换热设备制造有限公司BR0.25XH型板片,介质为水,板片材质SUS304、厚度0.5mm,一、二次侧污垢热阻均为0.000034m2´K/W,一次进口温度t11=80℃,二次进口温度t21=60℃条件下,流道的压降-介质进出口温差间的特性曲线。
1.2. 设计要求与板型匹配的问题
在板式换热器的选型计算过程,就是将换热需求和具体型号板式换热器相匹配的过程。最理想的匹配结果是当板式换热器阻力达到设计允许值时,板换的进出口温差同时满足设计要求。但是往往设计条件中要求的压降与介质进出口温差,与板式换热器的压降-进出口温差特性曲线并不匹配。
仍以大连优力特的BR0.25XH型板片为例,不考虑角孔连箱的阻力损失,其它条件与上节相同。如图2所示,假设设计条件允许板换阻力50Kpa,板换进出口温差10℃。该板型,流道进出口温度10℃时,其流道压降为60Kpa左右,大于允许压降。根据1.4式,欲降低降低流道压降,需降低流道内的介质流速,在总流量不变的情况下,欲降低流道内介质流速,只能增加流道数量,即增加了换热面积。当将流道两端阻力降至50Kpa时,流道的进出口温差大于10℃,根据1.11和1.2式可知,实际换热量大于要求的换热量。
同样的允许阻力,要求板换进出口温差11℃时,当流道阻力满足要求时,流道进出口温差小于要求的温差,不能满足要求。按图2的曲线,此进也应降低流道阻力,即应增加流道数,同时增加了换热面积,可提高流道出口温度,使其满足设计要求。当流道进出口温差满足要求时,流道阻力仅31KPa,远小于允许阻力50Kpa,允许压降利用率较低。
通过上面的分析可以看出:当给定了介质一、二次进口温度,设计条件中的允许压降、要求的介质进出口温差与实际板型的流道压降-进出口温差曲线往往不相匹配,这时均需增加流道数量,降低流道阻力,即增加换热面积才能使板式换热器满足设计要求。这种流道数的调整将导致低效率的设计。
2. 板式换热器孪生板片和热混合
研究表明,对使用最广泛的人字形波纹板来说,其流道阻力-进出口温差特性在很大程度上取决于板片的波纹的倾角。简单地说,就是其它尺寸不变,同样阻力和进口温度条件下,倾角大,介质流速和板间流量均相对小,进出口温差大,换热能力相对强;倾角小,介质流速和板间流量均相对大,进出口温差相对小,换热能力相对弱。因此,对同型号板片,很多厂家开发出除波纹倾角不同,其它几何尺寸和垫片均相同的两种板片-孪生板片。如图3所示,单纯大波纹倾角板片相互组合可形成一种流道,往往被称为高阻流道,单纯小波纹倾角板片相互组合可形成一种流道,往往被称为低阻流道,大小波纹倾角板片相互组合,又可形成一种性能介于高阻和低阻流道之间的第三种流道,往往称为中阻流道。
仍以优力特公司的BR0.25X型板片为例,如图4所示,三种流道可形成三种不同的阻力-进出口温差特性曲线。在一定阻力下,三条曲线即可覆盖一定的温差范围tL-tH。不难看出,在允许的阻力下,当要求的设计温差td在任意两条曲线之间时,如果使用上部曲线对应的流道,介质进出口温差将偏大,使用下部曲线对应的流道,介质进出口温差将偏小。不难推测,如果在一台换热器内,我们把上、下两条曲线对应的流道按一定比例混合,相当于把温差大的介质和温差小的介质在换热器出口角孔连箱内按一定比例混合,一定能够保证混合后的介质温差与设计要求相同,同时换热器阻力与允许阻力非常接近。
这种混合不同流道的设计方法,能够实现换热量、流量和允许压降的几乎完全匹配,在满足设计需求的同时,较使用单一波纹倾角的板型,可减小板式热交换器的换热面积。有些工况条件下,面积最大减小量可高达25%。
3. 混合流道数的计算
假设设计条件中一、二次侧的允许压降分别为ΔP1和ΔP2,一、二次侧流量分别为G1和G2,一、二次侧进口温度分别为t11,t21,介质为水,我们就可以由1.4-1.5式分别计算出在允许压降下三种流道内一、二次侧介质的体积流速和质量流量。介质总流量G与流道内流量g和流道数Nr有如下关系:
由3.1式,可以求出在允许压降下每一侧的流道数量。因为板式热交换器的结构特点,一次侧流道数Nr1与二次侧流道数Nr2必然符合下面的关系:
为了便于分析,我们设定Nr1=Nr2,当对于某具体流道,当计算出的两侧流道数量不等时,需要取其中的较大值,然后由3.2式重新计算另一侧的质量流量。
根据上面的计算结果,我们可以利用1.6-1.13式分别计算出允许压降下三种流道的进出口温差。如果要求的进出口温差Δt介于三种流道的进出口温差之间,则可使用混合流道,因为我们设定两侧流道数相等,所以只要计算出一侧的流道数占比即可。
设混合流道中高于要求温差的某一侧流道数量为Nra,流道内质量流量为ga,所有流道的总流量为Ga,总换热量为Qa,进出口温差为Δta,低于要求温差的流道数量为Nrb,流道内质量流量为gb,进出口温差为Δtb,所有流道的总流量为Gb,总换热量为Qb,设计条件中要求的总流量为G,总换热量为Q,进出口温差为Δt,则有:
3.8-3.10式中Cpt,Cpta,Cptb分别为设计条件中介质平均比热、高阻流道介质平均比热、低阻流道介质平均比热。解3.4-3.10式可得:
即可由3.11,3.12式计算出两种流道的数量。
在计算每种板型在允许压降下流道进出口温度时,大至需要以下几个步骤:
(1) 首先应根据要求的允许压降和进口温度,按1.4-1.5式初步计算单个流道内的体积流速和质量流量,再根据设计条件中介质的总流量,按3.1式分别计算出两侧流道数,当两侧流道数不等时,取其中较大值。再用所取值按3.2式重新计算原计算结果中流道数小的一侧流道内的质量流量和体积流速。
(2) 假设一个二次出口温度t22,按1.12式计算出假设温度下的二次侧换热量qt,再按1.11式计算出一次侧的进出口温差,进一步求出流道一次侧出口温度t12,逆流换热且一次介质降温,二次介质升温时,一次出侧出口温度t12应大于二次介质进口温度t21,因此如果计算出的t1221,应重新假设二次出口温度。
(3) 按计算出的介质出口温度和给定的介质进口温度,修正介质物性。按1.6-1.7式分别计算两侧介质的传热系数α,再按1.8式计算总传热系数,按1.10式计算出两侧介质对数温差,再按1.9式计算流道两侧板片的换热qp。
(4) 比较qt和qp的差值,如果其差值大于规定的精度,从第(2)步开始重新计算,直至qt和qp的差值小于规定的精度。
参考文献:《板式换热器工程设计手册》 作者:杨崇麟等
br20板式换热器
板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它是由具有一定波纹形状的一些列金属片叠装而成的一种新型高效换热器。
板式换热器的结构原理:可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。
板式换热器的基本分类一般情况下,我们主要根据结构来区分板式换热器,也就是根据外形来区分,可分为四大类:①可拆卸板式换热器(又叫带密封垫片的板式换热器)、②焊接板式换热器、③螺旋板式换热器、④板卷式换热器(又叫蜂窝式换热器)。其中,焊接板式换热器又分为:半焊接板式换热器、全焊接板式换热器、板壳式换热器、钎焊板式换热器。
板式换热器构成
板式换热器由传热板片、密封垫、压紧板、夹紧螺栓等主要部件组成。(如下图)
换热板片表面压制成为波纹型或槽型,以增加板的刚度,增大流体的湍流程度,提高传热效率。其材质多为不锈钢、铜、铝、铝合金、钛、镍等。板角处的角孔起着连接通道的作用。
工作介质分别在板片间形成的窄小而曲折的通道中交错流过,进行换热。由于板片相互倒置安装,波纹交叉所形成的数千个触点错列均布,使流体绕这些触点回绕流动,产生强烈扰动,形成极高的换热系数,使换热器具有极高的换热效率和承压能力。
板换常用板片材质
①304型不锈钢 这是最廉价、最广泛使用的奥氏体不锈钢(如食品、化工、原子能等工业设备)。适用于一般的有机和无机介质。例如,浓度<30%、温度≤100℃或浓度≥30%、温度<50℃的硝酸;温度≤100℃的各种浓度的碳酸、氨水和醇类。在硫酸和盐酸中的耐蚀性差;尤其对含氯介质(如冷却水)引起的缝隙腐蚀最敏感。 ②304L型不锈钢耐蚀性和用途与304型基本相同。由于含碳量更低(≤0.03%),故耐蚀性(尤其耐晶间腐蚀,包括焊缝区)和可焊性更好,可用于半焊式或全焊式PHE。③316型不锈钢适用于一般的有机和无机介质。例如,天然冷却水、冷却塔水、软化水;碳酸;浓度<50%的醋酸和苛性碱液;醇类和丙酮等溶剂;温度≤100℃的稀硝酸(浓度<20%=、稀磷酸(浓度<30%=等。但是,不宜用于硫酸。由于约含2%的Mo,故在海水和其他含氯介质中的耐蚀性比304型好,完全可以替代304型。④316L型不锈钢耐蚀性和用途与316型基本相同。由于含碳量更低(≤0.03%),故可焊性和焊后的耐蚀性也更好,可用于半焊式或全焊式PHE。PRE为25。
⑤254SMO高级不锈钢
这是一种通过提高Mo含量对316型进行了改进的超低碳高级不锈钢,具有优良的耐氯化物点蚀和缝隙腐蚀性能,适用于不能用316型的含盐水、无机酸等介质。254SMO是一种奥氏体不锈钢。由于它的高含钼量,故具有极高的耐点腐蚀和耐缝隙腐蚀性能。254SMO也具有良好的抗均匀腐蚀性。特别是在含卤化物的酸中,该钢要优于普通不锈钢。其C含
⑥双相不锈钢2205合金
双相不锈钢2205合金是由21%铬,2.5%钼及4.5%镍氮合金构成的复式不锈钢。它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和*部的抗应力腐蚀能力。2205双相不锈钢的屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍,这种合金特别适用于-50°F/+600°F温度范围内。超出这一温度范围的应用,也可考虑这种合金,但是有一些限制,尤其是应用于焊接结构的时候。双相不锈钢2205合金与316L和317L奥氏体不锈钢相比,2205合金在抗斑蚀及裂隙腐蚀方面的性能更优越,它具有很高的抗腐蚀能力,与奥氏体相比,它的热膨胀系数更低,导热性更高。双相不锈钢2205合金与奥氏体不锈钢相比,它的耐压强度是其两倍,与316L和317L相比,设计者可以减轻其重量。
换热板片波纹形式
密封胶垫
密封胶垫:板的周边放置垫片,不仅起到密封作用,也使板与板之间形成一定间隙,从而构成流体通道。垫片能承受的温度实质上就是板换的工作温度,板换的工作压力也受垫片制约。
垫片的上下主密封面应平整光滑,不能有任何气泡、凹坑、飞边及其他影响密封的缺陷。
阴凉、干燥、避光环境存放,环境温度不超40℃,不与酸、碱、油类及有机溶剂接触,避免重压。
型号与结构形式代号
举例:BR0.3-1.6-15-N-I或BR0.3-1.6-15-N
表示:波纹形式为人字形;
单板公称换热面积为0.3㎡;
设计压力为1.6Mpa;
换热面积为15㎡;
用丁腈垫片密封的双支撑框架结构的板式换热器。
流程组合
搬运和安装
1、搬运吊装要注意设备重心。吊装力要作用在两块压紧板上,不得挂在接管、上下导杆、前支柱及板片上。
2、换热器周围应留有足够满足检修的空间。
3、设备平放与地基平台上,先对准固定压紧板侧连接板上的螺孔,按下轴进行找平,紧固地脚螺栓。
4、设备就位后,安装管路时,应在管路上配全阀门、压力表、温度计,在出口处装排气阀,在进出口部分最低处应考虑放空。
5、如果泵的出口最大压力可能高过换热器最高使用压力,要在换热器进口安装减压阀和安全阀。
6、当活动压紧板侧有进出口接管时,管线应有一定的柔性,以便在操作过程中,补偿板片因为泄漏或其他原因变动活动压紧板的位置。
7、所有外接管线,应配制吊架,支持架及适应膨胀变形等措施,以防止换热器上的接管受约束,造成较大应力。
8、当使用介质不干净,有较大颗粒或长纤维时,进口处应装有过滤器。
设备使用
开车
1、设备就位后,使用拉杆,将两压紧板上紧时,使L值达到标牌上给定的Lmax。
注:L=(板间距+板厚度)×板片数
制造厂家在出厂说明书上提供有各种规格板片的间距和厚度。
2、上紧螺栓顺序
用扳手按图顺序将拉杆对称上紧,活动与固定压紧板应保持平行,上到预定位置时,L值各处保持相等,新设备使用时,L值应控制在Lmax或稍小于Lmax即可,随着使用时间增加,胶垫老化逐步调紧L值。严禁使L值小于Lmin,以防板片触点损坏。
顺序:按右图1到10的顺序,把活动板紧到需要的L值。紧板过程中保持活动与固定板的平行。过程中各处L值的偏差不能大于5毫米,板紧固到位后各处L值的差不能大于1毫米。
3、水压试验:新安装的设备及经过拆卸维修或换板片的换热器,均应重新进行水压试验。
3.1 水压试验用水,水温≥5℃。
3.2 水压试验,单侧进行,当试验压力≤0.1MPa时,缓慢升压至规定压力。保压30分钟,无漏为合格。
当试验压力>0.1MPa时缓慢升压至规定试验压力的二分之一,保压10分钟后卸压,换另一侧,缓慢升压至试验压力的二分之一处,保压10分钟,再缓慢升到规定压力,保压30分钟,卸压再试另一侧,缓慢升至规定试验压力,保压30分钟无漏为合格。
水压试验压力为设计压力的1.25倍。
3.3 如发现泄漏,可根据具体情况,再压紧2~3毫米后再试压。
3.4注意事项:
a、升压前必须将设备内的空气放净。
b、不得超压试验。
c、应均匀上紧螺母。
d、禁止将设备中板片压紧的L值小于Lmin。
4.1 开车前仔细检查板式换热器进出口管线及开关是否符合要求,两板间压紧尺寸是否符合规定值。
4.2 开启板式换热器出口,再开启该设备进口,缓慢升压、升温,为了稳定操作,尽可能两侧流体同步调节。
4.3 根据进出口压力温度指示,将阀门开启到预定工艺参数,保持稳定操作。
运行
1、操作过程中,压力应稳定,避免忽高忽低。
2、在运行过程中,发现渗漏,应在卸压状态下进行补加压紧2~3毫米后再运行。
3、当使用超过150℃或有腐蚀性、易燃介质的,建议在板片束两侧加薄铁皮保护罩,以防伤人及热量损失。
停车
1、停车时应缓慢关闭换热器两侧流体口阀门,使两侧压力同时缓慢下降。(先关进口阀,后关出口阀)。如果长时间停车,应放空残液并松开拉杆螺母(1.1L)。
2、尤其强调,除事故状态时,阀门的开关都应缓慢进行,特别是关闭阀门停止流体流动时,由于流体突然停止流动,可能会产生超过正常压力几倍的冲击压力。
3、冬季停止运行的换热器应及时放掉设备内的介质或采取其它的防冻措施,避免冻坏设备。
维修保养
1、在化工、石油、造纸等行业,介质及操作条件较差的情况下,应定期清洗维修,在可能的情况下,推荐采用不拆卸体内循环冲洗,若介质易产生聚合物,停车后必须立即清洗。
2、拆卸程序
2.1板式换热器拆卸前,首先测量板束的压紧长度尺寸,做好记录(重装时应比原尺寸压得更紧点)
2.2用扳手按图15,把螺母以5、6、7、8、9、10、3、4、1、2,顺序交叉分组松动。
2.3拉杆拆除后,将活动压紧板,移动到立柱一端,再拆板片。先将板片托起,把板片移动到上轴缺口处,前或后倾斜即可拿出。见图17不同的结垢形式,拆装要求不同。
螺母拆卸顺序:用扳手按图15,把螺母以5、6、7、8、9、10、3、4、1、2,顺序交叉分组松动。
3、清洗
3.1 板式换热器应按预定周期检修,如换热效率明显降低、压降明显变化,应进行清洗。
3.2 清洗工作量小时,可在板片悬挂状态下逐张进行。如果结垢严重,应将板片拆下,放平清刷。
3.3 如用化学清洗剂,可在设备内打循环,倘若用机械清洗,需将设备打开。洗刷板片,要用软刷子,钛材板片,禁止使用钢制的刷子,要避免划伤板片。
3.4 清水冲洗后,需用布擦干,板面上不允许有异物颗粒及纤维之类的东西。
3.5 清洗完毕后,对板片、垫圈仔细检查,发现问题及时处理。
3.6板片检查法:
着色法:用着色剂检查。(渗透 清洗 显像 检查四步骤)
透光法:一面放置光源,人在另一侧检查。
单侧试压法:单侧通过水试压至0.35MPa(表压),若果另一侧最低处有水,迅速拆开,检查片的湿润处。
3.7注意:清洗用水的氯离子含量不大于25ppm
4、更换垫片
4.1需要更换垫片的板片,平放在水平面上,用螺丝刀撬起垫片,轻轻取下(或在板片背面用火轻烤,但要避免金属变色)然后撕下。也有液氮速冷办法。
4.2 用丙酮甲基液或其它酮类有机溶剂,将密封槽清洗干净。
4.3 建议使用的粘结剂:J03A 401 403胶。
4.4 建议胶垫放在70~80℃加热(也可以不加热)。
4.5 将粘结剂均匀地在密封槽底部涂一层(不宜过多),把加热好的垫片轻轻拉一下,清除垫片赃物,放在密封槽内,贴合均匀,水平叠放平整并加压适当重物,尽量防止干燥通风处,2~6小时候凉干。
4.6 逐张检查,是否贴合均匀,并清除多余粘结剂。
4.7 重新装在框架上,压到要求的L尺寸。按开车程序进行。
4.8 夹紧螺栓上要涂以黄油,有条件时应套上保护管,以免生锈和碰伤螺纹。
保养
①冬季停止运行的换热器应及时放掉设备内的介质或采取其它的防冻措施,避免冻坏设备。
②设备若长期不使用时,应将拧紧螺栓放松到规定尺寸,以确保垫片及换热器板片的使用寿命,使用时再按要求夹紧。
③设备经常运行时,在信号孔发现介质流出,应进行分析,如是螺栓松动或由于长期热交换而伸长,按要求重新夹紧,但不得过紧以免压坏板片,如是密封垫片老化应予更换。
常发故障及措施故障
常发故障及措施故障:泄漏、渗漏
主要原因:1)L值压紧不够或压偏。2)垫片粘合不好,有异物或垫片有缺陷。3)垫片老化或垫片材质选用不当。4)板片、密封垫放置颠倒。
措施:先检查夹紧螺杆的螺母是否松动及夹紧尺寸是否与设备安装图相符,如螺母松动一般夹紧尺寸偏大,可重新拧紧螺母是否松动及夹紧尺寸与图纸相符;若仍然泄漏则需打开设备检查密封垫片,若密封垫片从垫片槽中脱出,要重新粘贴,损坏的进行更换,多数密封垫片一起损坏时,要注意重新选择合适材料的密封垫片。
常发故障及措施故障:串液检查方法:正常操作时打开低压侧出口放空,检查是否混有第二种液体。
主要原因1)板片腐蚀穿透。2)板片有裂纹。
措施:用3.6介绍的板片检查方法查出问题板片去掉或更换。注意增减板片时要A板B板成对增减。
常发故障及措施故障:压降增大,换热效率低主要原因:1)内部阻塞。2)板片结垢。3)板片排列错误。4)内部空气没排净。
措施:不拆卸循环清洗或拆卸清洗;检查板片排列纠正错误;排掉内部存的空气。
换热器管束除垢的方法
一、手工或机械方法
当管束有轻微堵塞和积垢时,借助于铲削、钢丝刷等手工或机械方法来进行清理,并用压缩空气,高压水和蒸汽等配合吹洗。当管子结垢比较严重或全部堵死时,可用管式冲水钻(又称为捅管机)进行清理。
二、冲洗法
冲洗法有两种:第一种是逆流冲洗,一般是在运动过程中,或短时间停车时采用,可以不拆开装置,但在设备上要预先设置逆流副线,当结垢情况并不严重时采用此法较为有效。第二种方法是高压水枪冲洗法。对不同的换热器采用不同的旋转水枪头,可以是刚性的,也可以是绕性的,压力从10MPa至200MPa自由调节。利用高压水除污垢,无论对管间、管内及壳体均适用。高压水枪冲洗换热器效果较好。应用广泛。
三、化学除垢
换热器管程结垢,主要是因为水质不好形成水垢及油垢的结焦沉淀和粘附两种形式,用化学法除垢,首先应对结垢物质化验分析,搞清结垢物性质,就可以决定采用哪种溶剂清洗。一般对硫酸盐和硅酸盐水垢采用碱洗(纯碱、烧碱、磷酸三钠等),碳酸盐水垢则用酸洗(盐酸、硝酸、磷酸、氟氢酸等)。对油垢结焦可用氢氧化钠、碳酸钠、洗衣粉、液体洗涤剂、硅酸钠和水按一定的配比配成清洗液进行清洗。采用化学清洗的办法,现场需要重新配管,比较花费时间。
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。
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。
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。
源于:暖通南社