板式換熱器橡膠密封墊材質及安裝方式

① 材質的選擇 　　水一水換熱器中，冷熱介質對橡膠密封墊均無腐蝕性。選用橡膠密封墊材質的關鍵是耐溫和密封性能，橡膠密封墊材質可按文獻選用。 　　

② 安裝方式的選擇 　　橡膠密封墊常用安裝方式為粘接式、卡扣式。5mm，殼管式的殼體比扳式換熱器的框架重得多，板式換熱器一般只有殼管式重量的1/5左右。粘接式是在換熱器組裝時，將橡膠密封墊用膠水粘接在板片密封槽內?？凼绞窃趽Q熱器組裝時，利用橡膠密封墊和板片邊緣的卡扣結構，將橡膠密封墊固定在板片密封槽內。由于卡扣式安裝工作量很小，換熱器拆卸時橡膠密封墊損壞率低，而且不存在膠水中可能含有的離子造成對板片的腐蝕，因此使用較多。

板式換熱器常見故障有串液、外漏、壓降過大、供熱溫度不能滿足要求四個方面。    

一 、串液 　　

1 產生原因 　　

①由于板材選擇不當導致板片腐蝕產生裂紋或穿孔。 ②操作條件不符合設計要求。 ③板片冷沖壓成型后的殘余應力和裝配中夾緊尺寸過小造成應力腐蝕。 　?、馨迤孤┎厶幱休p微滲漏，造成介質中有害物質濃縮腐蝕板片，形成串液。 　　

2 處理方法 。①更換有裂紋或穿孔板片，在現場用透光法查找板片裂紋。 ②調整運行參數，使其達到設計條件。 ③換熱器維修組裝時夾緊尺寸應符合要求，并不是越小越好。 ④板片材料合理匹配。

二 、外漏   1 產生原因   ①夾緊尺寸不到位、各處尺寸不均勻(各處尺寸偏差不應大于3 mm)或夾緊螺栓松動。 ② 部分密封墊脫離密封槽，密封墊主密封面有臟物，密封墊損壞或墊片老化。 ③ 板片發(fā)生變形，組裝錯位引起跑墊。 ④在板片密封槽部位或二道密封區(qū)域有裂紋。 2 處理方法  ① 在無壓狀態(tài)，按制造廠提供的夾緊尺寸重新夾緊設備，尺寸應均勻一致，壓緊尺寸的偏差應不大于±0．2N (mm)(N 為板片總數)，兩壓緊板間的平行度應保持在2 mm 以內。 ② 在外漏部位上做好標記，然后換熱器解體逐一排查解決，重新裝配或更換墊片和板片。換熱器的主要作用是在工業(yè)生產中，將熱量從溫度高的流體傳遞到溫度低的流體，以滿足工藝條件的需求。 ③ 將開換熱器解體，對板片變形部位進行修理或者更換板片。在沒有板片備件時可將變形部位板片暫時拆除后重新組裝使用。 ④ 重新組裝拆開的板片時，應清潔板面，防止污物粘附著于墊片密封面。  　　

三、壓降過大  1 產生原因  ①運行系統(tǒng)管路未進行正常吹洗，特別是新安裝系統(tǒng)管路中許多臟物(如焊渣等)進入板式換熱器的內部，由于板式換熱器流道截面積較窄，換熱器內的沉淀物和懸浮物聚集在角孔處和導流區(qū)內，導致該處的流道面積大為減小，造成壓力主要損失在此部位。 ② 板式換熱器選型時面積偏小，造成板間流速過高而壓降偏大。 ③ 板式換熱器運行一段時間后，因板片表面結垢引起壓降過大。 2 處理方法 　①清除換熱器流道中的臟物或板片結垢，對于新運行的系統(tǒng)，根據實際 情況每周清洗一次。 ②二次循環(huán)水采用經過軟化處理后的軟水，一般要求水中懸浮物質量濃度不大于5 mg／L、雜質直徑不大于3 mm、pH≥ 7。(2)對數平均溫差大，末端溫差小在殼管式換熱器中，兩種流體分別在殼程和管程內流動，總體上是錯流流動，對數平均溫差修正系數小而板式換熱器多是并流或逆流流動方式，其修正系數通常在0。 當水溫不大于95℃時，Ca 、Mg 濃度應不大于2 mmol／L； 當水溫大于95℃ 時，Ca 、Mg 濃度應不大于0．3 mmol／L、溶解氧質量濃度應不大于0．1 mg／L。 ③對于集中供熱系統(tǒng)，可以采用一次向二次補水的方法。  

四 、供熱溫度不能滿足要求 　1 產生原因   ①一次側介質流量不足，導致熱側溫差大，壓降小。 ②冷側溫度低，并且冷、熱末端溫度低。 ③并聯運行的多臺板式換熱器流量分配不均。 ④換熱器內部結垢嚴重。 2 處理方法   ① 增加熱源的流量或加大熱源介質管路直徑。目前,比較成熟的酸洗方法應是采用酸性比較弱的檸檬酸,采用多次少停留的辦法,對一臺換熱器進行多達5～6次酸洗,每次時間短,沖洗干凈,使得Fe3 不超標并且及時帶走,保證換熱器不受腐蝕。 ② 平衡并聯運行的多臺板式換熱器的流量。 ③拆開板式換熱器清洗板片表面結垢。

板式換熱器的特點及工作原理 

    板式熱交換器的特點：板式換熱器是一種新型的換熱設備，它具有傳熱結構緊湊、占地面積小、易于安裝的優(yōu)點，并且可根據不同的工藝要求，非常方便地組合成任意流量形式。因而它被廣泛用于石油、化工、冶金、機械、輕工、食品、電力、涂裝、供熱等工業(yè)領域，近年來在微電子行業(yè)的冷卻水、純水和超純水系統(tǒng)中也被廣泛采用。3·螺旋板式換熱器運行中出現的結垢問題我焦化廠化產回收在投產半年后粗1苯工段的貧油冷卻器(螺旋板式換熱器)出現了嚴重堵塞結垢腐蝕問題。

    板式換熱器的工作原理：板式熱交換器的工作是通過傳熱機理進行的，根據熱力學定律，熱量總是由高溫物體自發(fā)地傳向低溫物體。當兩種流體存在溫度差時，就必然有熱量進行傳遞，兩種存在溫度差的流體在受迫對流傳熱過程中，由于板式換熱器的換熱片表面采用瓦愣波結構優(yōu)化設計，使其熱交換率達到92%以上，即使流體流速在雷諾準數值以下，流體在板片之間的運動亦呈三維運動，促使流體形成劇烈紊動，減少邊界層熱阻。我單位焦化廠為避免腐蝕結垢問題的出現采用的是不銹鋼材質不可拆式的螺旋板式換熱器。

影響換熱器壓降的因素 

    折流桿式換熱器以桿式支撐替代原弓形擋板，具有抗振、低壓降等優(yōu)點。其與傳統(tǒng)的折流板管殼首先假定對影響換熱器壓降因素的分析可知，從固定管板式換熱器型/號標準中查到500式換熱器相比較，在內部結構上有較大變化。4換熱器應根據系統(tǒng)阻力情況進行排污，在系統(tǒng)開始運行時，應加強排污。殼程內部采用折流桿組成的折流柵做管間支撐，從而使殼程流體由橫向流動變?yōu)槠叫辛鲃樱@不僅較大減少了傳熱死區(qū)，而且大幅度減少了流體因反復折流而造成的殼程流體阻力損失。

    殼程流體在非傳熱界面區(qū)域，如管間支撐物的局部處，形體阻力損失很小，而大部分的流體壓降可用來促進傳熱界面上的流體湍流，從而在低輸送功的情況下，獲取較高的傳熱膜系數。如某廠應用同種負荷的折流桿換熱器與折流板換熱器，折流桿換熱器壓降減少到50%，設備總傳熱系數提高35%.因此在一定的雷諾數下，采用折流桿式換熱器替代傳統(tǒng)的折流板換熱器具有優(yōu)越性。換熱管緊密地繞在中心筒上(圖2),用平墊條及異形墊條分隔,保證管子之間的橫向和縱向間距,墊條與管子之間用管卡固定連接,換熱管與管板采用強度焊接的連接結構,中心筒在制造中起支承作用,因而要求有一定的強度和剛度。

    管殼式換熱器的結構傳統(tǒng)的管殼式換熱器的折流板采用弓形板式支撐。弓形折流板的設置提高了殼程內流體的流速和湍流的程度，提高了傳熱效率。但是流體在殼程內的流動時而垂直于管束，時而又平行于管束，從而增加了流體的流動阻力。

換熱器如何選擇

    換熱器主要有三種類型【固定板式】【浮頭式】【U 形管式】

依據給定的工藝條件（常壓操作，假定出口溫度為 260℃，則兩流體平均溫差為（ 71℃>50℃）。

（1）固定板式換熱器適用于管壁溫與殼體壁溫不大的場合，故可選用，但是需要加膨脹節(jié)；

（2）浮頭式與 U 形管式換熱器均適用于溫差較大的， 但是浮頭式與 U 形管式換熱器建構復雜，造價高，制造安裝要求高，增加了設備費用，故很少選用。或者可以看看一下幾點建議：

    一、根據換熱器媒質選換熱器結構形式；閉式循環(huán)系統(tǒng)方可選用板式換熱器；水質較差的場合選浮動盤管式換熱器。二、后期需要擴展換熱量的場合選板式換熱器較好。三、選擇換熱器面積。四、換熱器的選用和設計計算步驟。估算傳熱面積，并初選型號確定兩流體在換熱器中流動通道。五、計算管程、殼程阻力。到20年代，才出現板式換熱器，以板取代管，傳熱效果更好，使用范圍也拓展至食品工業(yè)。核算總傳熱系數和傳熱面積選用的換熱器實際傳熱面積應比計算所需的傳熱面積約大10%--25%。