板式換熱器故障處理
工業技術
作者：王迪領
[摘 要]介紹了BR02型板式換熱器的運行狀況，針對其存在的問題，分析了板式換熱器失效原因，闡述了改造措施和解體檢修的方法及其注意事項。
[關鍵詞]板式換熱器；失效分析；改造；解體檢修
中圖分類號：TP303 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0090-01
1 前言
板式換熱器作為一種新型高效的熱交換設備，具有傳熱係數高、對數平均溫差大、占地麵積小、重量輕、價格低、末端溫差小、汙垢係數低、清洗方便、易改變換熱麵積和流程組合等優點，現已廣泛應用於石油、化工、電力、食品飲料、城市民用建築供熱等行業。安徽生化氨基酸生產線發酵工段有多台板式換熱器，用於發酵底料的換熱。該型板式換熱器采用簡單夾緊式框架結構和“u”形流程組合，兩種流體進行全逆流換熱，自使用以來，運行狀況良好，能較
好地滿足工藝要求，但一般連續使用1年左右其換熱效果便明顯下降並迅速惡化，必須進行解體檢修。
2 存在問題
在曆次的板式換熱器解體檢修中發現：
a. 循環水側板片表麵結垢嚴重，垢層底部較硬，與板片結合牢固，表層較厚，為灰黑色疏鬆沉積泥沙，嚴重處板片波形槽基本填滿。
b. 循環水側衝積異物較多，主要由絮狀物、腐化物和循環水係統塑料填料碎片等聚集而成，造成片間流體通道多處局部堵塞。
c. 密封墊片局部老化、龜裂、脆硬，喪失密封作用，特別是潤滑油側較為嚴重且部分發生塑性變形。
3 失效分析
a.該型板式換熱器板片的流體通道為人字形波紋溝槽，波紋深約3.2mm，波紋間距18mm，麵向板片貼膠墊的那麵人字形朝下的A板，和人字形朝上的B板。交替組裝，從而相鄰兩板片間形成縱橫交錯的狹窄網絡通道。公司的循環冷卻
水係統采用敞開式，雜質、懸浮物較易進入，雖然循環水出口設有粗濾網，但換熱器人口處均沒設精濾網，造成係統中的填料碎片、絮狀物和腐化物等雜物在換熱器狹窄的通道內聚集，形成多處局部堵塞。
b.循環水在板式換熱器通道內流動時，由於循環水與板片間摩擦阻力的影響，造成水垢的逐漸形成，特別是換熱器通道的局部堵塞，導致循環水流動阻力增大，局部流速下降，形成局部表麵高溫，加速水垢的形成和發展，甚至產生因局部堵塞促進水垢發展，更廣泛的局部堵塞促進了水垢發展的惡性循環。
C.循環水水質由於取水源上遊城鎮工業的不斷發展以及水源附近不合理挖沙作業的影響，總硬度及小顆粒泥沙含量越來越高，再加之循環水內長期使用腐植酸係列zHs—x水穩劑作水質穩定劑，進一步加劇了汙垢、絮狀物、腐化物的形成和發展。
d.循環水中所加化學試劑以及潤滑油介質對丁晴橡膠有輕微腐蝕作用，使用時間過長後，容易造成部分密封墊片老化、龜裂、脆硬甚至發生嚴重塑性變形而失效。
4 措施
4.1 改造方法
4.1.1 增設再生式冷卻係統
所謂再生式冷卻係統，就是在板式換熱器同一流體的進出口管線之間增設管道和閥門，然後通過閥門的調節變換兩流體的流向，使之反洗，以消除積存在板片上的雜質。循環水側工藝流程示意圖，，改造前正常工藝流程也就是改造後循環水側關閉所增設的閥門時的正常工藝流程，改造後反洗工藝流程也就是改造後循環水側關閉原進出口閥門、打開所增設的閥門時的反洗工藝流程。通過對流經板式換熱器的循環水和潤滑油這兩種換熱流體的管線進行改造後，就換熱器本身而言，正常工藝和反洗工藝兩種工作狀態沒有差別，從而可以使板式換熱器在正常運行過程中大大地減輕雜質對板間通道的堵塞。
4.1.2 循環水側增設過濾器
在板式換熱器循環水進口管線上增設一個裝有精濾網的二級過濾器及相應付線，並定期使用付線運行，拆下過濾器對精濾網進行清洗，有效防止了填料碎片等雜質進入換熱器。
4.2 解體檢修
4.2.1 板式換熱器的解體板式換熱器可按照檢修情況和時間需要安排進行現場解體檢修或整體拆下吊到適當位置後再進行解體檢修。解體前，先用卷尺仔細測量好兩壓緊板之間的距離B值，以留備用，再用扳手將夾緊螺母按照對角交叉的順序分組均勻鬆動，而後卸除夾緊螺杆，然後把活動壓緊板移到立柱一端，再將板片托起，把板片移到上導杆缺口處，前或後傾斜拿出板片。