L'intercanviador de calor de plaques en el funcionament de l'ús del període pot aparèixer problemes d'escala, aleshores, enteneu les raons d'aquest fenomen? A continuació, es fa una breu explicació dels perills de l'escala, la formació dels sis tipus de procés d'escala i les mesures preventives per fer front a l'escala.
Sis perills de l'escala de l'intercanviador de calor de plaques
L'intercanviador de calor de plaques s'utilitza àmpliament en camps industrials i civils, i el seu principi de funcionament és intercanviar calor mitjançant la diferència de temperatura entre les plaques. Tanmateix, en el procés d'ús, per problemes de qualitat de l'aigua o per partícules sòlides en el medi fluid, es formaran dipòsits entre les plaques, és a dir, incrustacions. Si no es neteja a temps, l'escala pot provocar els següents perills:
1. Reducció de l'eficiència de transferència de calor:
L'escala formarà una capa d'aïllament que dificultarà la transferència de calor, la qual cosa comportarà una reducció de l'eficiència de transferència de calor, afectant el funcionament normal de l'equip.
2. Augment de la caiguda de pressió:
L'escala fa que el canal de fluid s'estreny, la resistència al flux augmenta, el que resulta en un augment del consum d'energia de la bomba, la caiguda de pressió del sistema augmenta.
3. Escurçar la vida útil de l'equip:
L'escalat a llarg termini accelerarà l'envelliment de l'equip, la placa de corrosió, reduint la vida útil de l'equip.
4. Augment dels costos d'explotació:
L'eficiència de la transferència de calor disminueix i el consum d'energia augmenta, les empreses han d'invertir més energia i diners per mantenir l'efecte de transferència de calor original.
5. Seguretat del sistema reduïda:
La contaminació pot provocar un sobreescalfament localitzat de l'equip, provocant accidents de seguretat.
6. Augment dels costos de manteniment:
L'escalat greu pot requerir temps d'inactivitat més freqüents per a la neteja, augmentant els costos de manteniment i el temps d'inactivitat.
Sis tipus principals de processos de contaminació d'intercanviadors de calor de plaques
Els intercanviadors de calor de plaques poden formar diversos tipus d'escala durant el funcionament, que estan formats principalment per diferents components i mecanismes. Els següents són els sis tipus principals de processos d'escala:
1. Encrustació de cristal·lització:
Principalment pel sulfat, carbonat i silicat i altres sals dissoltes en el procés de flux a causa de la temperatura més baixa de la superfície calenta condueix a una sobresaturació de la solució, de manera que es precipita a la paret del tub de l'intercanviador de calor per formar una incrustació sòlida estreta. La formació d'aquesta incrustació sol implicar dos passos principals: el transport d'ions des del fluid a granel a superfícies properes i la fixació de l'encrassement a la superfície de l'equip. El principal factor que afecta l'encrasament per precipitació és el grau de sobresaturació de la solució
2. Biofouling:
Els microorganismes com ara bacteris, fongs i algues en aigua de mar, aigua de riu o aigua del llac sense tractar es formaran contaminants després d'enganxar-se i dipositar-se a la superfície de la paret de la canonada en les condicions adequades. Aquesta capa de fang suau en forma de pel·lícula impedeix la transferència de calor i crea condicions per a la deposició de partícules fines i sals inorgàniques. Microorganismes de molts tipus, tenaç, ràpida velocitat de reproducció i àmplia distribució, a les característiques de l'escalat biològica en l'intercanviador de calor i la tecnologia de descalcificació ha portat majors dificultats.
3. Escalat de corrosió:
En el procés d'ús, la corrosió química de la superfície de l'intercanviador de calor, que produeix dipòsits per formar incrustacions. La contaminació per corrosió és molt fàcil de netejar pel flux de líquid, donant lloc a fuites d'aprimament del gruix de la paret, gran dany. La corrosió inclou principalment corrosió química i corrosió electroquímica
4. Embutiment de partícules:
Per partícules d'impureses insolubles, partícules de nucleació heterogènies, partícules de nucleació homogènies i partícules de separació de parets de l'intercanviador de calor, gravetat i col·lisió sota l'acció de la fixació a la superfície de l'intercanviador de calor per formar una capa de dipòsits sòlids. L'adhesió de la contaminació de partícules és petita, concentrada a la regió de flux laminar de la paret i fàcil d'acumular a la rugositat superficial. Els dipòsits d'encrasses de partícules augmentaran el nombre de punts de nucleació d'escala de cristal·lització, afavoriran l'encrasament de cristal·lització de precipitació de la superfície de l'intercanviador de calor, però també faran que l'agregació biològica, el creixement i la reproducció, la formació de contaminació biològica, l'encrasament de partícules per promoure una varietat d'encrasses coexisteixin, estret i difícil de treure.
5. Embutiment de la reacció química:
La composició química del fluid en la reacció interna de l'intercanviador de calor, la formació de dipòsits.
6. Encrustació de solidificació:
A l'interior de l'intercanviador de calor, determinats components del fluid es solidifiquen a causa dels canvis de temperatura, formant encrustacions.
Prevenció de l'intercanviador de calor de plaques i tractament de l'escala de les sis mesures
Basant-se en els sis tipus principals de processos de contaminació en el funcionament de l'intercanviador de calor de plaques, es poden prendre les mesures següents per a la prevenció i el manteniment:
1. Neteja periòdica:
Establir un programa de neteja regular i utilitzar mètodes de neteja químics o mecànics per eliminar la brutícia i els dipòsits de les plaques.
2. Gestió de la qualitat de l'aigua:
Tractament adequat de l'aigua circulant, com ara suavització, dessalació i esterilització, per reduir els sòlids dissolts i el contingut microbià de l'aigua.
3. Ús d'inhibidors de cal:
L'addició d'una quantitat adequada d'inhibidor d'incrustació a l'aigua circulant evita la formació d'incrustacions cristal·lines precipitades i redueix la probabilitat d'incrustació.
4. Control de cabal i temperatura:
Control raonable del cabal i la temperatura del fluid, per evitar partícules en el fluid dipositades a la superfície de l'intercanviador de calor, alhora que es redueix la reacció química causada pels canvis de temperatura en l'encrassement i la solidificació de l'encrassement.
5. Inspecció i manteniment periòdics:
Comproveu regularment l'estat de funcionament de l'intercanviador de calor, incloent la pressió, la temperatura, el cabal i altres paràmetres, així com els canvis en l'eficiència de la transferència de calor, la detecció oportuna i el tractament dels problemes.
6. Filtrat i pretractament:
Filtreu i pretracteu el fluid abans que entri a l'intercanviador de calor per eliminar les partícules i les impureses que hi ha i reduir la formació d'encrasses de partícules.
7. Disseny optimitzat:
Optimitzar el disseny de l'intercanviador de calor, com ara augmentar la neteja del camí del flux, reduir l'espai mort, utilitzar estructures de plaques fàcils de netejar i seleccionar materials resistents a la corrosió per reduir el risc d'escala.
Mitjançant aquestes mesures, el problema d'escala de l'intercanviador de calor de plaques en funcionament es pot prevenir i reduir eficaçment per garantir l'eficiència i la seguretat operativa de l'intercanviador de calor.
