Platenwarmtewisselaar tijdens het gebruik van de periode kan schaalproblemen lijken. Begrijpt u dan de redenen achter dit fenomeen? Het volgende is een korte uitleg van mij over de gevaren van schaalvergroting, de vorming van de zes soorten schaalprocessen en preventieve maatregelen om schaalvergroting aan te pakken.
Zes gevaren van kalkaanslag op platenwarmtewisselaars
Platenwarmtewisselaars worden veel gebruikt op industriële en civiele gebieden en het werkingsprincipe is het uitwisselen van warmte via het temperatuurverschil tussen de platen. Tijdens het gebruik zullen er echter, als gevolg van problemen met de waterkwaliteit of vaste deeltjes in het vloeibare medium, afzettingen tussen de platen worden gevormd, oftewel kalkaanslag. Als kalkaanslag niet op tijd wordt gereinigd, kan dit de volgende gevaren veroorzaken:
1. Verminderde efficiëntie van de warmteoverdracht:
Schaalvorming vormt een isolatielaag die de warmteoverdracht belemmert, wat resulteert in een vermindering van de warmteoverdrachtsefficiëntie, wat de normale werking van de apparatuur beïnvloedt.
2. Verhoogde drukval:
Schaalvergroting maakt het vloeistofkanaal smaller, de stromingsweerstand neemt toe, wat resulteert in een hoger energieverbruik van de pomp, de drukval in het systeem neemt toe.
3. verkort de levensduur van apparatuur:
Schaalvorming op lange termijn zal de veroudering van de apparatuur en de corrosieplaat versnellen, waardoor de levensduur van de apparatuur wordt verkort.
4. Hogere bedrijfskosten:
De efficiëntie van de warmteoverdracht neemt af en het energieverbruik neemt toe. Bedrijven moeten meer energie en geld investeren om het oorspronkelijke warmteoverdrachtseffect te behouden.
5. Verminderde systeemveiligheid:
Vervuiling kan leiden tot plaatselijke oververhitting van de apparatuur, waardoor veiligheidsongevallen kunnen ontstaan.
6. Hogere onderhoudskosten:
Bij ernstige kalkaanslag kan het nodig zijn dat er vaker wordt stilgestaan bij het reinigen, waardoor de onderhoudskosten en de stilstandtijd toenemen.
Zes hoofdtypen vervuilingsprocessen van platenwarmtewisselaars
Platenwarmtewisselaars kunnen tijdens bedrijf verschillende soorten aanslag veroorzaken, die voornamelijk worden gevormd door verschillende componenten en mechanismen. Hieronder volgen de zes belangrijkste typen schaalprocessen:
1. Kristallisatievervuiling:
Vooral door het sulfaat, carbonaat en silicaat en andere opgeloste zouten in het stromingsproces als gevolg van de lagere temperatuur van het hete oppervlak leidt dit tot oververzadiging van de oplossing, zodat het in de buiswand van de warmtewisselaar neerslaat en een stevige vaste vervuiling vormt. De vorming van deze vervuiling omvat gewoonlijk twee belangrijke stappen: het transport van ionen van de bulkvloeistof naar nabijgelegen oppervlakken, en de hechting van de vervuiling aan het oppervlak van de apparatuur. De belangrijkste factor die de neerslagvervuiling beïnvloedt, is de mate van oververzadiging van de oplossing
2. Biovervuiling:
Micro-organismen zoals bacteriën, schimmels en algen in onbehandeld zeewater, rivierwater of meerwater zullen vervuiling vormen nadat ze zich onder de juiste omstandigheden aan het leidingwandoppervlak hebben gehecht en zich daar hebben afgezet. Deze filmachtige laag zacht slib belemmert de warmteoverdracht en schept omstandigheden voor de afzetting van fijn stof en anorganische zouten. Micro-organismen van vele soorten, vasthoudend, snelle voortplantingssnelheid en brede verspreiding, de kenmerken van biologische aanslag in de warmtewisselaar en ontkalkingstechnologie hebben grotere problemen met zich meegebracht.
3. Corrosieschilfering:
Tijdens het gebruik treedt er chemische corrosie op aan het oppervlak van de warmtewisselaar, waardoor afzettingen ontstaan die vervuiling vormen. Corrosievervuiling kan heel gemakkelijk worden weggespoeld door de vloeistofstroom, wat resulteert in lekkage door dunner wordende wanddikte, met grote schade tot gevolg. Corrosie omvat voornamelijk chemische corrosie en elektrochemische corrosie
4. Deeltjesvervuiling:
Door onoplosbare onzuiverheidsdeeltjes, heterogene kiemvormingsdeeltjes, homogene kiemvormingsdeeltjes en warmtewisselaarwandstrippende deeltjes, zwaartekracht en botsing onder invloed van hechting aan het warmtewisselaaroppervlak om een laag vaste afzettingen te vormen. De hechting van deeltjesvervuiling is klein, geconcentreerd in het laminaire stromingsgebied van de wand en kan zich gemakkelijk ophopen in de oppervlakteruwheid. Deeltjesvervuilingsafzettingen zullen het aantal kiempunten van kristallisatieschaling vergroten, de vervuiling van de kristallisatie van de neerslag van de warmtewisselaar bevorderen, maar ook de biologische aggregatie, groei en reproductie, de vorming van biologische vervuiling, deeltjesvervuiling bevorderen om een verscheidenheid aan vervuiling naast elkaar te laten bestaan, strak en moeilijk te verwijderen.
5. Vervuiling door chemische reacties:
De chemische samenstelling van de vloeistof in de interne reactie van de warmtewisselaar, de vorming van afzettingen.
6. Stollingsvervuiling:
In de warmtewisselaar stollen bepaalde vloeistofcomponenten als gevolg van temperatuurveranderingen, waardoor vervuiling ontstaat.
Platenwarmtewisselaar preventie en behandeling van kalkaanslag van de zes maatregelen
Op basis van de zes belangrijkste soorten vervuilingsprocessen bij de werking van platenwarmtewisselaars kunnen de volgende maatregelen worden genomen voor preventie en onderhoud:
1. Periodieke reiniging:
Stel een programma op voor regelmatige reiniging en gebruik chemische of mechanische reinigingsmethoden om vuil en aanslag op de platen te verwijderen.
2. Waterkwaliteitsbeheer:
Passende behandeling van circulerend water, zoals ontharden, ontzouten en steriliseren, om de opgeloste vaste stoffen en het microbiële gehalte in het water te verminderen.
3. Gebruik van kalkremmers:
Het toevoegen van een geschikte hoeveelheid kalkremmer aan het circulerende water voorkomt de vorming van neergeslagen kristallijne vervuiling en vermindert de kans op aanslag.
4. Controle van debiet en temperatuur:
Redelijke controle van de stroomsnelheid en temperatuur van de vloeistof, om deeltjes in de vloeistof te voorkomen die zich op het oppervlak van de warmtewisselaar afzetten, terwijl de chemische reactie wordt verminderd die wordt veroorzaakt door temperatuurveranderingen bij vervuiling en het stollen van vervuiling.
5. Periodieke inspectie en onderhoud:
Controleer regelmatig de bedrijfsstatus van de warmtewisselaar, inclusief druk, temperatuur, debiet en andere parameters, evenals veranderingen in de efficiëntie van de warmteoverdracht, tijdige detectie en behandeling van problemen.
6. Filtering en voorbehandeling:
Filter en voorbehandeling van de vloeistof voordat deze de warmtewisselaar binnengaat om de deeltjes en onzuiverheden daarin te verwijderen en de vorming van deeltjesvervuiling te verminderen.
7. Geoptimaliseerd ontwerp:
Optimaliseer het ontwerp van de warmtewisselaar, zoals het verbeteren van de zuiverheid van het stromingspad, het verminderen van dode ruimte, het gebruik van eenvoudig te reinigen plaatstructuren en het selecteren van corrosiebestendige materialen om het risico op kalkaanslag te verminderen.
Door deze maatregelen kan het schaalprobleem van de platenwarmtewisselaar tijdens bedrijf effectief worden voorkomen en verminderd om de efficiëntie en operationele veiligheid van de warmtewisselaar te garanderen.
