板式換熱器主要由板片、墊圈、機架、壓緊機構(gòu)等組成。
1)板片是板式換熱器的主要部分,即換熱面。板片是用薄金屬板沖壓而成的一個整張,大致由下列幾部分組成。
(1)板片本體部分,它是主要的換熱面部分。
(2)液體進出孔(角孔),它是流體的進出通道,同時也起到聯(lián)箱的作用。
(3)進出口導(dǎo)流部分,它介于角孔與板片本體之間,主要使流體能在板間流動均勻,同時,它也有換熱的作用。
(4)密封槽,位于板片的周圍,是安放密封墊圈之用,使工作流體不向外泄露和內(nèi)部相互泄露。
(5)定位孔及掛鉤,使板片組裝時保證相互位置及固定之用。
3、對于拆開的板式換熱器可以采用如下“循環(huán)+浸泡"的清洗工藝。
(1)人工處理。目的是盡量通過人工減少垢的數(shù)量,不僅可以為下一工序減輕處理的壓力,而且可以減少化學(xué)藥劑的用量,從而減輕對廢液的處理。本工序主要可采用尼龍刷、毛刷、銅刷、小型清洗機等。
(2)循環(huán)+浸泡清洗。使用清洗藥劑進行溶解和剝離污垢,并通過強制循環(huán)來保持一定的流速以達到較好的清洗效果.
(3)人工處理。清洗結(jié)束后,對沉積物進行人工處理。
某鋁廠氧化鋁的可拆式板式換熱器由于結(jié)垢嚴重,已經(jīng)嚴重影響到了的正常使用,需要進行清洗,其材質(zhì)為奧氏體不銹鋼。
原始垢樣為灰白色,垢層分為表層和底層。表層垢主要為碳酸鹽垢,可以較容易地進行處理;底層垢質(zhì)地堅硬且有大量酸不溶物,使用一般的酸洗液與垢反應(yīng)極其緩慢,經(jīng)分析,層垢以非常致密的氧化鋁為主,此外還含有其他的一些氧化物和少量的磁性氧化鐵和炭質(zhì),層垢雖較薄但非常堅硬致密。因此處理底層垢成為清洗的關(guān)鍵。
對底層垢使用單一的清洗配方難以達到較好的清洗效果。溶垢試驗表明,使用稀H2S04、冷HNO3、HF及強堿均不能溶解污垢,長時間處理也不能使污垢松散,僅有細微的氣泡極其緩慢地產(chǎn)生。
在加熱條件下用較濃的HNO3能將垢樣松散和溶解。
雖然溫度越高、濃度越大、時間越長效果可好一些,但考慮到硝酸的腐蝕性,對清洗時的溫度、濃度、時間進行了一定的限制,以減輕由于藥劑的使用而造成的廢液處理及排放。
1)清洗方法
按照拆開的板式換熱器的清洗工藝進行清洗。
(1)先采用人工刷洗,高壓水(控制壓力在10MPa以下,防止設(shè)備變形)清除板片上疏松垢層。
(2)在清洗槽內(nèi)配置好清洗藥劑,因為清洗液濃度較高,加熱溫度不宜過高。將板片放人清洗槽內(nèi)進行循環(huán)+浸泡清洗,清洗時應(yīng)動靜結(jié)合,以靜為主。清洗時間控制在12h左右。由于板式換熱器的特殊性,清洗時需嚴格控制酸洗液的流速,防止流速過快影響緩蝕劑緩蝕效,率,造成設(shè)備腐蝕。
(3)化學(xué)清洗結(jié)束后,取出板片,用小型清洗機沖洗,換熱器板片光亮如新。
(4)清洗廢液的處理。清洗廢液處理后的排放標準應(yīng)達到GB8978—1996《污水綜合排放標準》中三級排放標準。由于適用的硝酸濃度較高,因此在廢液中的酸性較強,不能直接排放,可通過加入堿來中和進行處理。此外還需在廢液中加入石灰粉(CaO)處理其他有害離子。