各种换热器清洗技术真的很实用

　　换热器是一种结构紧凑、效率高的换热设备，是加热、冷却、热回收和快速杀菌的优良设备。但由于换热器长期运行，用于冷却或加热的纯度差异和工艺介质本身性质差异导致换热器结垢，导致换热器换热效率下降，从而影响正常生产和设备安全。因此，应定期对换热器进行清洗，去除污垢，以保证换热器的高效换热和正常生产。

　　换热器结垢的原因、类型及危害。

　　换热器结垢的三个原因。

　　(1)由于常用的换热器大多是以水为热载体的换热系统，当温度升高、浓度较高时，一些盐类会从水中析出，附着在换热管表面形成水垢。随着使用时间和次数的增加，水垢层逐渐变厚变硬，并紧密附着在换热管表面；

　　(2)和水垢一样，换热器另一侧的流体由于物质本身的性质，可能会有非水垢的固体沉淀，如果长时间不处理，会在换热管表面越积越多；

　　(3)当流体中含有较多的机械杂质和有机物，且流体流速较小时，一些机械杂质或有机物也会沉积在换热器中，形成疏松、多孔或胶状的污垢。

　　换热器的六种主要结垢过程。

　　对于常用的换热器，根据结垢机理，我们一般将结垢分为以下几类：

　　(1)结晶状结垢：如在水冷系统中，由于温度和pH值的变化，水中过饱和的钙镁盐结晶沉积在换热器表面，形成水垢；

　　(2)颗粒结垢：流体中悬浮的均匀颗粒在换热表面的堆积；

　　(3)化学反应结垢：化学反应引起的同源沉积；

　　(4)腐蚀结垢：换热介质腐蚀换热表面，导致腐蚀产物沉积在受热面上形成污垢；

　　(5)生物污垢：对于常用的冷却水系统，工业用水毛巾往往含有微生物及其所需的营养物质。这些微生物成群繁殖，它们的群体和排泄物与污泥等在换热表面形成生物污垢。

　　(6)凝结结垢：在过冷换热表面，纯液体或多组分溶液的高溶组分凝结沉积。

　　以上分类只说明某一过程是这类污垢形成的主要过程。结垢通常是各种过程的结果，因此热交换表面上的实际结垢通常是各种结垢的混合物。

　　不清洗结垢的危害。

　　(1)结垢大大降低了设备的换热效率，大大增加了能耗，增加了生产成本；

　　(2)结垢使换热设备的导热状况恶化，传热面超温、过热导致起泡、裂纹、爆管等安全事故；

　　(3)结垢会造成垢下腐蚀破坏，导致设备穿孔、泄漏，缩短设备使用寿命。结垢会使生产过程不稳定，影响产品质量，造成质量事故。为了保证产品质量和生产安全，换热器必须定期除垢清洗。

　　换热器清洗 方法的选择。

　　根据清洗方法的不同，主要的清洗方法有物理清洗和化学清洗。

　　化学清洗

　　化学清洗是化学清洗液产生的化学反应，使换热器传热管表面的水垢等沉积物溶解、脱落或剥落。化学清洗不需要拆卸换热器，简化了清洗过程，降低了清洗的劳动强度。其缺点是化学清洗液选择不当，会腐蚀破坏清洗对象的基材，造成损失。

　　化学清洗法

　　循环法：用泵强制清洗液循环清洗。

　　浸泡法：将设备装满清洗液，静置一定时间。浪涌法：向设备中注入清洗液，定期从底部排出一部分清洗液，然后将排出的液体放回设备中，达到搅拌清洗的目的。

　　化学循环清洗步骤：

　　(1)隔离设备，排出热交换器中的水。

　　(2)用高压水清洗管道杂质，关闭系统。

　　(3)在隔离阀和换热器之间安装球阀，连接输送泵和导管。清洁剂从交换器底部泵入，从顶部流出。

　　(4)注入所需清洗剂，反复循环清洗。

　　(5)随时排出气体并注入适量的水。

　　(6)用pH试纸测定清洗剂的有效性。

　　(7)回收清洗液，用清水反复冲洗，直至pH为中性。

　　物理清洗

　　物理清洗是借助各种机械外力和能量，将物体表面的污垢粉碎、分离、剥离，从而达到清洁效果。物理清洗方法有一个共同点：高效、无腐蚀、安全环保。其缺点是在清洗结构复杂的设备时，其作用力有时无法均匀到达所有零件，造成“死角”。

　　常用的方法有超声波除垢、PIG清管技术、电场除垢技术等。

　　高压水射流清洗。

　　柱塞泵产生的高压水通过专用喷嘴喷到水垢层，除垢彻底，效率高，但其安装容器大，耗水量大。

　　超声波除垢。

　　超声声场主要是对流体进行处理，使流体物种的结垢物质的物理形态和化学性质在超声场的作用下发生一系列变化，使其分散、破碎、松散、疏松，不易粘附在管壁形成的水垢上。

　　内部移动式除垢器除垢。

　　新型管道内移动式除鳞机效率高、质量好，适用于油气管道和化工液水管道的除鳞。

　　根据驱动方式，管道内典型的移动式除鳞机具分为：1。电力驱动的移动式除鳞机具；2.液压驱动移动式除鳞机；3.压缩空气驱动移动式除鳞机。

　　机械清洗

　　它通过机械作用提供的力大于污垢的粘附力，因此污垢从热交换表面脱落。这种方法可以去除化学法无法去除的碳化垢和硬垢，但清洗管内垢层通常需要5~6次，有时多达10次，导致清管效率低、质量差。微生物清洗

　　微生物清洗是通过微生物分解附着在设备表面的油污，将其转化为无毒无害的水溶性物质的方法。这种清洁彻底分解污染物(如油)和有机物，是真正的环保清洁技术。

　　物理清洗和化学清洗各有利弊，相辅相成。在实际应用过程中，它们通常会结合在一起，以获得更好的清洁效果。

　　对于化学清洗方法，清洗剂的选择对清洗效果有显著影响。

　　清洗剂的选择。

　　工业清洗剂的选择原则。

　　去污能力好；

　　对清洁物体没有不良影响；

　　质量稳定；

　　低价。

　　常见的化学清洁剂。

　　(1)用于溶解去污的清洁剂(包括水和有机溶剂)；

　　(2)表面活性剂清洁剂(如阳离子、阴离子、非离子和两性离子表面活性剂)，用于通过表面活性进行去污；

　　(3)化学清洗剂(如酸、碱、盐、氧化剂等。)通过化学反应进行去污。

　　换热器清洗剂的选择方法。

　　清洗换热器时，首先要确定换热器的清洗位置和材质。取样分析后，根据换热器的材质和结垢程度选择试剂。

　　碳钢以碳酸盐垢和铁锈为主时，一般选用盐酸为主酸洗液，出于安全考虑，也可选用有机酸氨基磺酸为主酸洗液。

　　对于不锈钢，一般选用硝酸作为最好的酸洗剂，出于安全考虑或根据实际情况，也可选用酸度较温和的氨基磺酸作为主要酸洗剂。

　　清洗铜热交换器时，一定要注意是哪种铜材质。

　　特别要注意黄铜。黄铜的主要成分是铜，锌的含量相当高。为了防止脱锌，酸洗液的浓度应尽可能低。一般来说，缓蚀剂对铜和锌的保护效果都不好。因此，操作时最好采用温和的清洗方法，即低浓度、短时间、低流量、常温清洗。

　　一般可以选择兰-826作为缓蚀剂，结合具体情况，根据清洗剂选择原则，可以选择其他添加剂，如表面活性剂、脱泥剂、发泡剂等。在某些特殊情况下，主要是当清洗材料可能有缺陷或较薄或其他特殊情况时，应仔细考虑化学品的选择。

　　板式换热器的清洗方法。

　　板材的清洗方法有三种，即反冲(不拆卸清洗)、手动清洗(不拆卸清洗)和化学清洗(不拆卸清洗)。

　　清洁方法

　　(1)手动清洗方法。当换热板的水垢厚度很薄且不溶于水时，可将其拆开，用加压水(0.1 ~ 0.2 MPa)或低压蒸汽用水逐一喷淋冲洗。对于难以用水清洗的沉积物，可以使用软纤维刷和硬毛刷进行清洗。(2)化学清洗法。换热板表面有硬沉积物(氧化物或碳化物)，特别是介质流动的死角，人工清洗很难解决。根据换热板的材质，可以使用不同的化学溶剂清洗换热板。

　　清洗剂的选择。

　　目前一般采用酸洗，酸洗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。

　　洁化过程

　　(1)冲洗：酸洗前，应开启清洗换热器，使换热器内部无泥垢等杂质，既能提高酸洗效果，又能降低酸洗的耗酸量。

　　(2)将清洗液倒入清洗设备，然后注入换热器。

　　(3)酸洗：将装有酸溶液的换热器静态浸泡2h，然后连续动态循环3-4h，每0.5h一次

　　正反交替清洁。酸洗后，如果酸液的pH值大于2，酸液可以重复使用；否则，酸性溶液应稀释和中和后再排放。

　　(4)碱洗：酸洗后，用NaOH、Na、PO、软化水按一定比例配制，利用动态循环对换热器进行碱洗，达到酸碱中和，使换热器的板片不再被腐蚀。

　　(5)水洗：碱洗后，用干净的软化水反复冲洗换热器0.5h，彻底冲洗换热器内的残渣。

　　(6)记录：清洁过程中，应严格记录每一步的时间，以检查清洁效果。

　　总之，清洗后，换热器应进行压力试验。合格后方可使用。

　　防止结垢的措施。

　　(1)运行中严格控制水质，对系统内的水和软化罐内的软化水进行严格的水质试验，试验合格后方可注入管网。

　　(2)新系统投入运行时，换热器应与系统分离。循环一段时间后，应将换热器集成到系统中，以避免管网中的杂质进入换热器。

　　(3)整个系统中，污物分离器和过滤器应不定期清洗，管网应保持清洁，防止换热器堵塞。