板式换热器的维护保养

板式换热器的维护保养08:54即使是板式换热器，也会在一年中的使用过程中出现问题，需要维修，尤其是它的密封件，要看看它是否已松动。本文将介绍板式换热器维护保养时的注意事项。板式换热器是流程工业设备中热交换技术中一个重要部件。在各个板式散热片之间进行密封的弹性密封垫（见表1）是一种易损件，并且在自然条件下也是一种易于老化的零件。它的使用寿命对于板式换热器的使用寿命有着重要的影响。如果这些密封热硬化了，失去了原有的弹性，则可导致换热器无法正常工作。下列因素对弹性密封垫的使用寿命有着重要影响：■换热器的工作方式（连续的还是不连续的）■散热的介质和使用的清洁剂的腐蚀性■最高工作温度■最高工作压力■由于过大的压力和不均衡的压力而使弹性密封垫的应力较大■自然老化弹性密封垫的软化与压力和温度有关，当密封垫失去弹性后，换热器会出现滴漏。在某些产品中，为了解决因密封垫老化而引起的滴漏现象，允许对换热器进行密封性能调节，即再次拧紧组合板式换热器的螺栓，调节各个换热器之间的弹性密封垫的压紧力，解决滴漏问题。在有这种功能的换热器的铭牌上，一般都给出了允许最大和最小应力。对于新的换热器片组，应使用最小的允许应力进行连接固定。视每组换热器片的数量多少，可以一次或者多次调整换热器的拧紧力，每次拧紧时，可以将螺母拧进去3mm，并在拧紧过程中始终注意调节片的应力情况，而且，只允许对无工作压力的换热器，在室温条件下进行拧紧力的调整，防止滴漏。对于在铭牌中没有给出应力调节范围的板式换热器，一般在零件图中给出了应力数值，在拧紧这类板式换热器时，拧紧力矩无论如何不应低于图纸规定的数值，因为它与板式换热器的组装质量、组装变形有关。在拧紧力矩达到规定数值的要求时，则可有计划地对弹性密封垫进行更换。对于在重要的生产设备中和腐蚀介质中使用的板式换热器，建议有一套备用的密封件。仓库温度18℃密封件的固定原则上，密封件的固定分为粘接固定和非粘接固定两大类。密封垫的形状应与板式换热器密封处的形状保持一致。必须指出的是粘接式的固定方法不对密封功能产生任何作用。非粘接密封■对准：将密封圈放置到位■放入：使密封圈正确地进入密封槽中■压紧：在密封槽中，有横截面逐渐减小的槽形结构，以便使密封圈正确定位粘接式密封根据密封垫的使用目的和密封质量要求，可使用不同生产厂家的调和式密封胶和非调和式密封胶。在进行粘接之前，应使用蒸汽气流彻底地清除粘接面残留的粘接剂和残留的密封垫。对于调和式密封胶粘接来讲，必须用火烧尽板式换热器结合面上的残留粘接剂和残留密封垫。在大批量进行粘接时，应准备冷冻密封件的液氮池，准备好为带有密封垫的板式换热器进行干燥处理的加热炉，加热温度应达160℃可以根据板式换热器的蜂室观察孔来了解密封垫的安装是否正确。板式换热器的结合面应使用化学清洁剂清理(例如利用丙酮)。同样，也必须利用化学清洁剂清除粘接在密封垫上的软化剂和防粘连涂层。将粘接剂涂抹在各个粘接结合面的中部。视密封垫的宽度，粘接剂的宽度约为一根火柴的宽度，然后用毛刷将粘接剂在整个粘接表面涂抹均匀，以便充分利用整个结合面。根据粘接剂的种类不同，等待一定的通风干燥时间，然后放入密封垫，将各个板式换热器叠放在一起，用拉紧螺杆拉紧，或者用重物压放在叠放的换热器组上。根据粘接剂的种类不同，硬化时间约为8～20小时。对于调和式粘接剂，则必须进行螺杆拉紧和炉内加热硬化。粘接的和非粘接密封的优缺点对比请参见表2。清理和清洁通常，人们是通过流程设备冷态运动时的滴漏或者停车冷却过程中的滴漏来发现换热器密封件失效的，有些板式换热器具有二次调节的功能，允许在出现小量滴漏时可以再次将换热器片组拧紧。从而增加各个密封垫之间的应力，短时间内解决滴漏现象。在新组装的换热器中，可以使用较大的组合长度尺寸，当出现滴漏后，再拧紧各组板式换热器，使用较长的组合长度尺寸。最大组合长度尺寸和最小组合长度尺寸一般都可在热交换器的铭牌中看到。需注意的是：不能小于最小组合长度尺寸。当组合后的换热器达到最小组合长度尺寸仍出现滴漏时，说明密封垫必须需要改换了。AKK工业服务有限责任公司是一家板式换热器调试服务的专业企业，为各流程企业的板式换热器进行维护保养服务。在与不同的流程工业用户的合作中，AKK公司开发了自己独特的、有效的、费用低廉的热交换器，换热器、清理、检验和橡胶密封件更换技术。其橡胶件更换技术的主要步骤为：1、回用性能的检验和检测。在怀疑有锈蚀的情况下对换热器及管道的壁厚进行检查。2、清除老化的密封件，根据不同的污垢，采用与Haug化学有限责任公司共同研制的酸－碱清洗池进行化学清洗，被清洗零部件的表面不会受到化学介质（例如汽油）的腐蚀侵害。3、在进行化学清洗之后，用高压吹净装置彻底地清除残留在板式换热器等表面的化学介质。4、各换热器板涂以荧光测试剂，在紫外光的照射下检查是否有细小的裂纹和腐蚀孔，并重新清洗干净。另外，还要着重检查密封槽的情况，必要时进行修整。5、对于粘接式密封垫，将彻底清除残留的物质，使用调和式粘接胶重新粘接，重新组合的换热器片组在专用夹具中夹紧，使粘接剂固化；在保温炉中加热保温，以达到最佳的粘接效果。对于非粘接式密封垫，则采用不同的装置将密封垫固定在散热片中。6、对各个板式散热片的粘接位置和粘接质量进行检验，按安装顺序进行分类，然后对板式散热片组进行认真仔细的组装。按照上述方法进行更换后，板式换热器的性能将如同新的一样。结束语：在流程工业设备中，板式换热器是一种安全性要求很高的设备，当密封垫损坏后，出现的外滴漏是可见的。热交换器、换热器等一开始都会出现轻微的滴漏，在压力冲击较大的流程设备中，则可能因密封垫的损坏而出现较大的泄漏。在强大的压力冲击下，有时可将密封垫离开板式换热器正确的安装位置，严重时甚至从换热器中脱出。在这种情况下，必须马上停止设备的工作，使换热器在无压力的情况下冷却到室温。如果在压力冲击的作用下密封垫已经变形，则它不能再恢复原来的形状、位置，必须更换新的密封垫。如果没有备用的密封垫，必须从整个板式换热器组中取下受损密封垫两侧的散热片，然后对剩余散热片的密封垫结合面进行检查。在考虑重新组合的换热器组的应力和尺寸的条件下，重新进行加压紧固。必须严格按照使用说明书中的要求安装剩余的换热器片，为了保证剩余的换热器有足够的应力以抵抗负载，必须将原来各片允许承受的应力乘以原来的换热器片数，所得的积再除以当前剩余换热器的片数，得到现在每个换热器片必须承受的组装应力数值。板式换热器的维护

\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器是流程工业设备中热交换技术中一个重要部件。在各个板式散热片之间进行密封的弹性密封垫（见表1）是一种易损件，并且在自然条件下也是一种易于老化的零件。它的使用寿命对于\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器的使用寿命有着重要的影响。如果这些密封热硬化了，失去了原有的弹性，则可导致换热器无法正常工作。

下列因素对弹性密封垫的使用寿命有着重要影响：

1、\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器的工作方式（连续的还是不连续的）；

2、散热的介质和使用的清洁剂的腐蚀性；

3、最高工作温度；

4、最高工作压力；

5、由于过大的压力和不均衡的压力而使弹性密封垫的应力较大；

6、自然老化。

弹性密封垫的软化与压力和温度有关，当密封垫失去弹性后，\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器会出现滴漏。在某些产品中，为了解决因密封垫老化而引起的滴漏现象，允许对\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器进行密封性能调节，即再次拧紧组合\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器的螺栓，调节各个\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器之间的弹性密封垫的压紧力，解决滴漏问题。在有这种功能的换热器的铭牌上，一般都给出了允许最大和最小应力。对于新的换热器片组，应使用最小的允许应力进行连接固定。视每组换热器片的数量多少，可以一次或者多次调整换热器的拧紧力，每次拧紧时，可以将螺母拧进去3mm，并在拧紧过程中始终注意调节片的应力情况，而且，只允许对无工作压力的换热器，在室温条件下进行拧紧力的调整，防止滴漏。

对于在铭牌中没有给出应力调节范围的\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器，一般在零件图中给出了应力数值，在拧紧这类板式换热器时，拧紧力矩无论如何不应低于图纸规定的数值，因为它与板式换热器的组装质量、组装变形有关。在拧紧力矩达到规定数值的要求时，则可有计划地对弹性密封垫进行更换。对于在重要的生产设备中和腐蚀介质中使用的板式换热器，建议有一套备用的密封件。仓库温度18℃时，在透明塑料包装中，板式换热器的密封件可保存3年左右。

原则上，密封件的固定分为粘接固定和非粘接固定两大类。密封垫的形状应与板式换热器密封处的形状保持一致。必须指出的是粘接式的固定方法不对密封功能产生任何作用。

1、非粘接密封

（1）对准：将密封圈放置到位

（2）放入：使密封圈正确地进入密封槽中

（3）压紧：在密封槽中，有横截面逐渐减小的槽形结构，以便使密封圈正确定位

2、粘接式密封

根据密封垫的使用目的和密封质量要求，可使用不同生产厂家的调和式密封胶和非调和式密封胶。在进行粘接之前，应使用蒸汽气流彻底地清除粘接面残留的粘接剂和残留的密封垫。对于调和式密封胶粘接来讲，必须用火烧尽板式换热器结合面上的残留粘接剂和残留密封垫。在大批量进行粘接时，应准备冷冻密封件的液氮池，准备好为带有密封垫的板式换热器进行干燥处理的加热炉，加热温度应达160℃，如果有条件，应对板式换热器进行化学清理，以保证彻底清除残留在板式换热器结合面中的粘接件的密封垫。

可以根据板式换热器的蜂室观察孔来了解密封垫的安装是否正确。板式换热器的清洗与维护一

板式换热器的清洗

以板式换热器作水冷却器为例，清洗流程如图1所示，虚线为临时接管(101．6mm)。循环冷却水被隔离，化学清洗液从S4进入从s2流出。清洗程序分为试漏、冲洗、化学清洗、漂洗等步骤。清洗前对板式换热器进行试漏，检查有无内漏(介质由高压侧向低压侧渗漏)：将板式换热器两侧介质排尽，对需要清洗的一侧充氮气至操作压力后保压，另一侧留一打开的导淋或排气孔。若压力不降，说明其密封性能很好。或检查板式换热器的各个有可能产生泄漏的地方，如果查明有内漏，则板式换热器板片需要修复或更换。

按照图l所示，对板式换热器进行热水(50℃左右)冲洗，控制清洗泵的出口压力及流量在板式换热器允许的条件下运行，尽可能冲洗出附着在板片上的垢，直到板式换热器出口的水无明显浑浊为止。用热水冲洗既有利于降低化学药剂的用量，也可缩短化学清洗的时间。

1、酸洗液配方。硝酸用量3％

一5％，LXg-001用量0．1％

，温度为常温。

2、酸洗工艺条件及操作。在酸槽内加入循环冷却水和LX9-O01缓蚀剂进行溶解。启动泵打循环，20rain后分次加入硝酸配成约3％

～5％酸洗液。同时在酸槽中挂人不锈钢挂片3块，以测定腐蚀速率。酸洗时间以2—3h为佳，一般不超过3h。终点的判断，若以碳酸钙为主的水垢，可视泡沫消失，槽中液面下降，浊度不再上升，酸液浓度稳定情况确定清洗终点。清洗结束时应及时取出挂片观察腐蚀情况并计算平均腐蚀速率。表2是冷却器清洗结束时的分析数据。

酸洗结束后，将系统残留酸液排至临时贮槽进行中和排放。向槽内加人大量清水进行循环清洗，边排边补水至pH值趋于中性后，停止补水及排放，酸洗完毕

用氮气或压缩空气吹干设备。漂洗是进一步将板式换热器中的残留酸液置换出来。根据清洗流程图所示，漂洗采用一次通过的方法比循环方法的效率及效果要好。

如果板式换热器板片存在垢下腐蚀，则需要进行系统评估，再确定清洗方案或其他措施。3)化学清洗过程中的分析项目及频率。总铁：酸洗前分析1次，以后2次／h；酸浓度：2次／h；浊度：2次／h。

二

板式换热器的维护

板式换热器的重要部件及其功能如表3。其中易损部件是板式换热器的密封垫片，一般用三元乙丙胶垫，耐酸、耐碱、耐盐，适用于在有氯化物及有机溶剂等严重腐蚀的场合，工作温度一般在一20～150℃。实践证明，加了消泡剂的aMDEA溶液将会出现胶垫溶胀现象。从目前运行情况分析，胶垫的使用寿命大约在1

2a。正确的操作对板式换热器的使用寿命有直接影响，因此在换热器运行时，应避免水锤等影响其性能的不正当操作，介质人口应加合适的过滤器。

对于备用设备，若长期不使用时，应将拧紧螺栓放松到规定尺寸，以确保垫片及换热器板片的使用寿命，使用时再按要求夹紧。

设备连续运行时，在信号孔发现介质流出时应进行分析，如是螺栓松动或由于长期热交换而伸长，在对其进行夹紧时应非常小心，因为板式换热器之所以具有较高的传热系数，其最主要原因是其板片波纹能使流体在较小的流速下产生湍流。非专业人员在夹紧时，极有可能对其产生不可恢复的损坏。当设备处于使用状态时，建议不要夹紧。若发现密封垫片老化应予更换。

板式换热器化学清洗相对可靠，机械清理要咨询厂家。在日常维护及开停车过程中，防止水锤和压力突变对设备的冲击。板式换热器的介质应清洁并保持设计流速，在换热器介质入口处加合适的滤网，并定时清洗滤网。板式换热器结垢的原因分析、清洗及保护方法

板式换热器结垢的原因分析、清洗及保护方法

姜立清

（黑化集团公司，

黑龙江

齐齐哈尔

１６１０４１）

摘要：板式换热器结垢的原因及清洗。

关键词：

板式换热器；

结垢；

原因；

清洗；

保护方法

换热器是合理利用与节约能源、开发新能源的关键设备。随着新技术、新工艺、新材料的应用，

板式换热器以占地面积小、投资少、换热效率高等特点，

逐步取代原的管壳式换热器。但由于板式换热器流通截面积小，

结垢后容易产生阻塞，

是板式换热器的换热效率降低的主要原因。

１

结垢的原因分析

１．１

以离子或分子状态溶解于水中的杂质

ａ．钙盐类：在水中的主要构成有

Ｃａ（

ＨＣＯ３）２、ＣａＣｌ２、ＣａＳＯ４、ＣａＳｉＯ３

等。钙盐是造成换热器结垢的主要成分。

ｂ．镁盐：在水中的主要构成有

Ｍｇ

（

ＨＣＯ３）２、ＭｇＣｌ２、ＭｇＳＯ４

等。镁溶解在水中后，

在受热分解后生成

Ｍｇ

（

ＯＨ）

２沉淀，

构成泥渣或水垢。

ｃ．钠盐：主要构成有

ＮａＣｌ、Ｎａ２ＳＯ４、ＮａＨ－ＣＯ３

等。ＮａＣｌ

不生成水垢，

但水中有游离氧存在，

会加速金属壁的腐蚀；

Ｎａ２ＳＯ４

的含量过高会结盐，

影响安全运行；

水中的

ＮａＨＣＯ３

在温度和压力的作用下会分解出

ＮａＣＯ３、ＮａＯＨ、ＣＯ２，

使金属晶粒受损。

１．２

以胶体状态存在的杂质

ａ．铁化合物：

主要成分是

Ｆｅ２Ｏ３，

它会生成铁垢。

ｂ．微生物：由于循环水的水温、溶解氧等对微生物提供了有利于繁殖的条件，

微生物将大量繁殖。循环水的温度较高时，

在水中投加磷酸盐等药剂，

正好是微生物的养料，

微生物的繁殖不但阻塞板片通道，

有时还会堵塞管路，还会使金属腐蚀。

ｃ．污泥：冷却循环水中的污泥，

来源于空气中的尘土及补充水中的悬浮物，

逐渐沉积在流速较低的换热器中。

ｄ．粘垢：主要是微生物的分泌物与水中泥沙、腐蚀产物、菌藻残骸粘结而成，

常常附着在换热器壁面上。

２

板式换热器结垢的清洗方式

２．１

清洗剂的选择

清洗剂的选择，目前采用的是酸洗，它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。

换热器材质为镍钛合金，

使用盐酸为清洗液．容易对板片产生强腐蚀，

缩短换热器的使用寿命。多采用的是硝酸。硝酸清洗所用的缓蚀剂可为

０．２％～０．３％的乌洛托平，

加入

０．１５％～０．２％的苯胺和

０．０５％～０．１％的硫氟酸铵。经硝酸清洗并冲洗干净后的设备在空气中可自行钝化。

通过反复试验发现，

选择甲酸作为清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面

活性剂，

清洗效果更好，

并可降低清洗液对板片的腐蚀。通过对水垢样本的化学试验研究表明，

发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢，

同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。

２．２

清除水垢的基本原理

２．２．１

溶解作用：

酸溶液容易与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应，

生成易溶化合物，

使水垢溶解。

２．２．２

剥离作用：

酸溶液能溶解金属表面的氧化物，

破坏与水垢的结合。使附着在金属氧化物表面的水垢剥离。并脱落下来。

２．２．３

气掀作用：

酸溶液与碳酸盐水垢发生反应后，

产生大量的

ＣＯ２，

ＣＯ２

气体在溢出过程中，

对于难溶或溶解较慢的水垢层，

具有一定的掀动力，

使水垢从换热器表面脱落下来。

２．２．４

疏松作用：

由于钙、镁、碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解，

残留的水垢会变得疏松，

很容易被流动的酸溶液冲刷下来。

２．３

清洗水垢的工艺要求

２．３．１

酸洗温度：

提升酸洗温度有利于提高除垢效果。如果温度过高就会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀，

通过反复试验发现，

酸洗温度控制在

６０℃供暖系统板式换热器清洗一、供暖系统常见运行故障及产生的原因

供暖系统在日常运行过程中，其水循环系统常发生结垢、腐蚀和生物粘泥等故障，严重时影响系统的正常运行、增大运行成本，缩短供暖设备的正常使用寿命，导致设备提前报废。这些故障主要由以下几个原因造成：

1.供暖系统用水一般都采用未经处理的含有大量Ca2+、Mg2+等成垢离子的自来水，这些成垢离子在水温升高或蒸发浓缩时极易从水中饱和析出沉积在锅炉、换热器及管网内的金属面上而形成水垢。

2.给水中的泥沙及各种菌藻微生物进入水系统后，由于温度适合微生物生长繁殖，从而使系统中产生大量微生物粘泥，附着在散热器管内，与水垢混合在一起形成生物性污垢。

3.水中的溶解氧和盐类对供暖系统的金属材质会产生氧腐蚀和化学腐蚀。由于供暖系统是由多种材质组成的，在含有大量电解质盐类物质的水中，不同金属间就形成了电偶和腐蚀电池，从而对系统金属产生电化学腐蚀。结垢和生物粘泥也会导致金属产生垢下腐蚀和微生物腐蚀。

二、结垢和腐蚀对供暖系统的危害

1.能耗大幅增加，运行成本上升

供暖系统结生水垢和生物粘泥后，是锅炉和换热器传热效率下降，循环水流通面积变小，流通阻力增大，从而导致能耗大幅度增加，使供暖成本增大。

2.系统工作效率下降，影响供暖

供暖系统结垢后使热交换效率下降，热水出口温度降低，回水温度升高，进出口水温差缩小。从而使冬季供暖效率下降，房屋温度偏低。

3.缩短设备使用寿命，增加设备维修费用

结垢和粘泥故障影响系统正常运行，需进行周期性的清洗和检修，从而大幅度增加设备的检修和清洗费用。这种费用远高于系统正常维护保养费用。由于腐蚀的产生，使供暖水系统金属材料受到损伤，这种损伤将使换热器、锅炉等设备及管线使用寿命缩短，造成供暖水管道和末端设备溃烂渗漏，直接损伤房间装饰材料，增加维修和装潢费用，严重时导致锅炉及换热器提前报废。

三、供暖系统设备化学清洗的目的

结垢和微生物粘泥及由此伴生的腐蚀故障，对系统的安全、正常和低成本运行影响极大，需定期进行化学清洗，通过安全有效的化学清洗可达到如下目的：

1.彻底清楚水系统内的各种水垢、微生物粘泥和腐蚀产物，保证系统安全正常运行，显著提高供暖效率；

2.降低运行成本，大幅度节约能源，清洗后可使系统煤耗量或油（气）耗量降低20～30%；

3.保护金属，消除腐蚀隐患，延长锅炉、换热器及管道设备使用寿命。

四、供暖设备清洗市场技术现状

迄今为止，国内外供暖系统结垢后均采用强腐蚀性酸洗除垢，强酸性清洗对供暖设备危害很大：

1.腐蚀金属，缩短设备使用寿命，导致设备提前报废

酸洗技术是借助强腐蚀性的酸溶解供暖系统中的污垢。由于供暖水系统是多材质体系，酸对金属不仅具有强烈的化学腐蚀，而且不同金属在酸洗液中因电极电位差异相互间形成电偶对，导致换热器遭受电偶腐蚀和晶间损伤，从而使供暖设备使用寿命大大缩短。由于换热器金属壁很薄，强腐蚀性的酸洗液容易将其腐蚀穿孔，损伤严重时，可使被洗设备当时报废。近年来，国内因酸洗不当导致价值昂贵的换热设备洗完即报废的清洗事故时有发生。

2.清洗效率低，除垢不彻底

酸洗只能将供暖系统内的碳酸盐水垢除去，对硫酸盐及硅质性污垢无法溶解，因此清洗后系统内残存大量难溶垢，供暖设备洗净率低，清洗后难以有效恢复换热器传热效率和冬季供暖效率。

3.毒害生物，污染环境

酸洗废液中含有大量的剧毒和强腐蚀性化学物质，COD、BOD值超过国家环保指标几百倍甚至几千倍，废液对花、草植物和水生物具有强烈的毒性和危害性。目前各地清洗公司和水处理公司为降低工程成本，对酸洗废液都不处理而直接排放，从而对生态环境造成极大破坏和危害。

五、供暖设备化学清洗技术发展趋势

鉴于酸洗技术对供暖设备的强腐蚀性和对生态环境的高污染性，目前国内外都在积极研究开发安全、无污染的清洗技术。由于水处理和化学清洗对热交换设备的安全、正常运行影响很大，近年来酸洗不当造成价值百万元的热交换系统严重腐蚀甚至报废的酸洗事故时有发生。因此，国家技术监督机构对锅炉及压力热交换设备的化学清洗实行严格的清洗安全监管。国家环保局也把酸洗技术列为九大污染源头之一，将进行限制和治理。国内部分地区已严格禁止酸洗各种热交换设备。

随着国家环保立法和执法力度的加大，用高效、安全、无污染的化学清洗技术替代目前使用的酸洗技术，必将成为热交换设备化学清洗技术发展的必然趋势。中性无酸清洗技术成功地应用于清洗领域，无疑是一条二十一世纪工业设备化学清洗和水处理技术发展的必由之路。

六、格瑞中性无酸清洗技术特点

为了解决酸洗因腐蚀损伤导致被清洗设备泄漏甚至报废以及酸洗废液严重污染环境的难题，兰州缓蚀技术研究所经多年科技攻关，研究成功GR-943中性无酸、无污染化学清洗技术

，填补了国内外工业设备中性无酸绿色清洗技术的空白，并通过国家权威技术鉴定，并由中保财产保险公司提供质量责任保险。与目前使用的酸洗技术相比，用GR-943中性无酸清洗技术清洗热交换设备具有如下技术特点：

1.中性无腐蚀、安全可靠

清洗过程对设备金属无任何腐蚀损伤，不会造成系统损伤泄漏和缩短供暖设备使用寿命，清洗后能在金属表面形成防腐性能优良的保护膜，确保系统清洗后安全、正常和高质量运行。

2.绿色无污染、不伤花草

清洗剂无毒无害，清洗废液无需处理即能符合国家排放标准，废液对环境无污染，真正实现了工业设备的绿色清洗。

3.清洗效率高、除垢彻底能有效清洗各种类型的水垢和微生物粘泥，特别是对酸洗技术无法除去的硫酸盐、硅质化合物等难溶性污垢也能彻底清洗干净。清洗后能有效恢复并提高供暖热交换器的传热效率和冬季供暖效率。

4.节能效果显著、降低运行费用

采用本技术清洗后，可使供暖锅炉耗煤（油）量或换热器耗汽量大幅度下降，节约能量费用可达30%以上。由于除垢彻底，清洗过程对设备无损伤，清洗后可保证设备安全有效、长周期运行，从而使供暖系统维修费用和水处理费用大幅下降，给用户带来实实在在的经济效益。供暖系统板式换热器清洗一、供暖系统常见运行故障及产生的原因

供暖系统在日常运行过程中，其水循环系统常发生结垢、腐蚀和生物粘泥等故障，严重时影响系统的正常运行、增大运行成本，缩短供暖设备的正常使用寿命，导致设备提前报废。这些故障主要由以下几个原因造成：

1.供暖系统用水一般都采用未经处理的含有大量Ca2+、Mg2+等成垢离子的自来水，这些成垢离子在水温升高或蒸发浓缩时极易从水中饱和析出沉积在锅炉、换热器及管网内的金属面上而形成水垢。

2.给水中的泥沙及各种菌藻微生物进入水系统后，由于温度适合微生物生长繁殖，从而使系统中产生大量微生物粘泥，附着在散热器管内，与水垢混合在一起形成生物性污垢。

3.水中的溶解氧和盐类对供暖系统的金属材质会产生氧腐蚀和化学腐蚀。由于供暖系统是由多种材质组成的，在含有大量电解质盐类物质的水中，不同金属间就形成了电偶和腐蚀电池，从而对系统金属产生电化学腐蚀。结垢和生物粘泥也会导致金属产生垢下腐蚀和微生物腐蚀。

二、结垢和腐蚀对供暖系统的危害

1.能耗大幅增加，运行成本上升

供暖系统结生水垢和生物粘泥后，是锅炉和换热器传热效率下降，循环水流通面积变小，流通阻力增大，从而导致能耗大幅度增加，使供暖成本增大。

2.系统工作效率下降，影响供暖供暖系统结垢后使热交换效率下降，热水出口温度降低，回水温度升高，进出口水温差缩小。从而使冬季供暖效率下降，房屋温度偏低。

3.缩短设备使用寿命，增加设备维修费用

结垢和粘泥故障影响系统正常运行，需进行周期性的清洗和检修，从而大幅度增加设备的检修和清洗费用。这种费用远高于系统正常维护保养费用。由于腐蚀的产生，使供暖水系统金属材料受到损伤，这种损伤将使换热器、锅炉等设备及管线使用寿命缩短，造成供暖水管道和末端设备溃烂渗漏，直接损伤房间装饰材料，增加维修和装潢费用，严重时导致锅炉及换热器提前报废。

三、供暖系统设备化学清洗的目的

结垢和微生物粘泥及由此伴生的腐蚀故障，对系统的安全、正常和低成本运行影响极大，需定期进行化学清洗，通过安全有效的化学清洗可达到如下目的：

1.彻底清楚水系统内的各种水垢、微生物粘泥和腐蚀产物，保证系统安全正常运行，显著提高供暖效率；

2.降低运行成本，大幅度节约能源，清洗后可使系统煤耗量或油（气）耗量降低20～30%；

3.保护金属，消除腐蚀隐患，延长锅炉、换热器及管道设备使用寿命。

四、供暖设备清洗市场技术现状

迄今为止，国内外供暖系统结垢后均采用强腐蚀性酸洗除垢，强酸性清洗对供暖设备危害很大：

1.腐蚀金属，缩短设备使用寿命，导致设备提前报废

酸洗技术是借助强腐蚀性的酸溶解供暖系统中的污垢。由于供暖水系统是多材质体系，酸对金属不仅具有强烈的化学腐蚀，而且不同金属在酸洗液中因电极电位差异相互间形成电偶对，导致换热器遭受电偶腐蚀和晶间损伤，从而使供暖设备使用寿命大大缩短。由于换热器金属壁很薄，强腐蚀性的酸洗液容易将其腐蚀穿孔，损伤严重时，可使被洗设备当时报废。近年来，国内因酸洗不当导致价值昂贵的换热设备洗完即报废的清洗事故时有发生。

2.清洗效率低，除垢不彻底

酸洗只能将供暖系统内的碳酸盐水垢除去，对硫酸盐及硅质性污垢无法溶解，因此清洗后系统内残存大量难溶垢，供暖设备洗净率低，清洗后难以有效恢复换热器传热效率和冬季供暖效率。

3.毒害生物，污染环境

酸洗废液中含有大量的剧毒和强腐蚀性化学物质，COD、BOD值超过国家环保指标几百倍甚至几千倍，废液对花、草植物和水生物具有强烈的毒性和危害性。目前各地清洗公司和水处理公司为降低工程成本，对酸洗废液都不处理而直接排放，从而对生态环境造成极大破坏和危害。

五、供暖设备化学清洗技术发展趋势

鉴于酸洗技术对供暖设备的强腐蚀性和对生态环境的高污染性，目前国内外都在积极研究开发安全、无污染的清洗技术。由于水处理和化学清洗对热交换设备的安全、正常运行影响很大，近年来酸洗不当造成价值百万元的热交换系统严重腐蚀甚至报废的酸洗事故时有发生。因此，国家技术监督机构对锅炉及压力热交换设备的化学清洗实行严格的清洗安全监管。国家环保局也把酸洗技术列为九大污染源头之一，将进行限制和治理。国内部分地区已严格禁止酸洗各种热交换设备。

随着国家环保立法和执法力度的加大，用高效、安全、无污染的化学清洗技术替代目前使用的酸洗技术，必将成为热交换设备化学清洗技术发展的必然趋势。无酸型、无腐蚀在线清洗技术成功地应用于清洗领域，无疑是一条二十一世纪工业设备化学清洗和水处理技术发展的必由之路。六、天蓝无酸型、无腐蚀在线清洗技术特点

为了解决酸洗因腐蚀损伤导致被清洗设备泄漏甚至报废以及酸洗废液严重污染环境的难题，我们经多年科技攻关，研究成功无酸型、无污染、无腐蚀化学清洗技术，填补了工业设备无酸绿色清洗技术的空白。与目前使用的酸洗技术相比，用无酸型、无污染、无腐蚀化学清洗技术清洗热交换设备具有如下技术特点：

1.

无酸性、无腐蚀、安全可靠

清洗过程对设备金属无任何腐蚀损伤，不会造成系统损伤泄漏和缩短供暖设备使用寿命，清洗后能在金属表面形成防腐性能优良的保护膜，确保系统清洗后安全、正常和高质量运行。

2.绿色无污染、不伤花草清洗剂无毒无害，清洗废液无需处理即能符合国家排放标准，废液对环境无污染，真正实现了工业设备的绿色清洗。

3.清洗效率高、除垢彻底能有效清洗各种类型的水垢和微生物粘泥，特别是对酸洗技术无法除去的硫酸盐、硅质化合物等难溶性污垢也能彻底清洗干净。清洗后能有效恢复并提高供暖热交换器的传热效率和冬季供暖效率。

4.节能效果显著、降低运行费用

采用本技术清洗后，可使供暖锅炉耗煤（油）量或换热器耗汽量大幅度下降，节约能量费用可达30%以上。由于除垢彻底，清洗过程对设备无损伤，清洗后可保证设备安全有效、长周期运行，从而使供暖系统维修费用和水处理费用大幅下降，给用户带来实实在在的经济效益。

曲阜天蓝清洗服务有限公司开发的螯合型绿色化学清洗剂——“自动消垢净”系列，以取代目前普遍使用的酸洗技术。从此，锅炉、中央空调等热交换设备化学清洗不用酸、无腐蚀、不停车及高除垢效果已经成为现实。

曲阜天蓝清洗服务有限公司专业从事锅炉、中央空调、硅铁炉、冶炼炉、冷库、柴油机、蒸汽机注塑机、工业管线等工业、民用大型热交换设备的清洗、防腐、维护。板式换热器清洗方法推荐

近年来

，

\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，及其在供热工作中所起的作用，越来越受到供热企业的高度重视，并逐步推广使用，以取代原有的\o"管壳式换热器(列管式换热器)一般由管程和壳程组成,属于比较传统类型换热器,应用范围广泛,结构简单."管壳式换热器。但由于\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器流通截面较小，结垢后容易产生堵塞，使板式\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器的换热效率降低，影响了设备的安全和用户的正常用热。因此，解决板式\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器的清洗，防止水垢的形成，将成为确保安全生产和经济运行的重要课题。

1.板式换热器结垢堵塞的主要原因及其危害

板式换热器在使用过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不达标，将不合格的软化水注人供热系统中，使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物钻结在换热器的受热面上，形成了坚硬的水垢。由于水垢的导热性能差，造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费，从而影响了供热的效果，给供热单位造成了严重的负面影响。

2

板式换热器结垢的清洗方式

2.1

清洗剂的选择

清洗剂的选择，目前采用的是酸洗，它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。根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出:.

1)

换热器

流通面积小，内部结构复杂，清洗液若产生沉淀不易排放。

2)

换热器材质为镍钦合金，使用盐酸为清洗液，容易对板片产生强腐蚀，缩短换热器的使用寿命。

通过反复试验发现，选择甲酸作为清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加人缓冲剂和表面活性剂，清洗效果更好，并可降低清洗液对板片的腐蚀。

通过对水垢样本的化学试验研究表明，甲酸能够有效地清除水垢。通过酸液浸泡试验，发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢，同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。

2.2

清除水垢的基本原理

1)

溶解作用:酸溶液容易与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应，生成易溶化合物，使水垢溶解。

2)

剥离作用:酸溶液能溶解金属表面的氧化物，破坏与水垢的结合，从而使附着在金属氧化物表面的水垢剥离，并脱落下来。

3)

气掀作用:酸溶液与钙、镁、碳酸盐水垢发生反应后，产生大量的二氧化碳。二氧化碳气体在溢出过程中，对于难溶或溶解较慢的水垢层，具有一定的掀动力，使水垢从换热器受热表面脱落下来。

4)

疏松作用:对于含有硅酸盐和硫酸盐混合水垢，由于钙、镁、碳酸盐和铁的氧化物在酸溶液中溶解，残留的水垢会变得疏松，很容易被流动的酸溶液冲刷下来。

2.3

清洗水垢的工艺要求

1)

酸洗温度:提升酸洗温度有利于提高除垢效果，如果温度过高就会加剧酸洗液对换热器板片的腐蚀，通过反复试验发现，酸洗温度控制在60cC为宜。

2)

酸洗液浓度:根据反复试验得出，酸洗液应按甲酸81.0%、水17.0%a、缓冲剂1.2%、表面活性剂0.8%的浓度配制，清洗效果极佳。

3)

酸洗方法及时间:酸洗方法应以静态浸泡和动态循环相结合的方法进行。酸洗时间为先静态浸泡2h，然后动态循环3-4

h。在酸洗过程中应经常取样化验酸洗浓度，当相邻两次化验浓度差值低于0.2%时，即可认为酸洗反应结束。

4)

钝化处理:酸洗结束后，板式换热器表面的水垢和金属氧化物绝大部分被溶解脱落，暴露出崭新的金属，极易腐蚀，因此在酸洗后，对换热器板片进行钝化处理。

2,4

清洗水垢的具体步骤

1)

冲冼:酸洗前，先对换热器进行开式冲洗，使换热器内部没有泥、垢等杂质，这样既能提高酸洗的效果，也可降低酸洗的耗酸量。

2)

将清洗液倒人清洗设备，然后再注人换热器中。

3)

酸洗:将注满酸溶液的换热器静态浸泡2h，然后连续动态循环3-4

h，其间每隔0.5

h进行正反交替清洗。酸洗结束后，若酸液pH值大于2,酸液可重复使用，否则，应将酸洗液稀释中和后排掉。

4)

碱洗:酸洗结束后，用NaOH,N

a3P04，软化水按一定的比例配制好，利用动态循环的方式对化水按一定的比例配制好，利用动态循环的方式对换热器进行碱洗，达到酸碱中和，使换热器板片不再腐蚀。

5)

水洗:碱洗结束后，用清洁的软化水，反复对换热器进行冲洗0.5

h，将换热器内的残渣彻底冲洗干净。

6)

记录:清洗过程中，应严格记录各步骤的时间，以检查清洗效果。

总之，清洗结束后，要对换热器进行打压试验，合格后方可使用。

3

防止板式换热器结垢的措施

1)

运行中严把水质关，必须对系统中的水和软化罐中的软化水进行严格的水质化验，合格后才能注人管网中。

2)

新的系统投运时，应将换热器与供热系统分开，进行一段时间的循环后，再将换热器并人系统中，以避免管网中杂质进人换热器。

3)

在供热系统中，除污器和过滤器应当进行不定期的清理外，还应当保持管网中的清洁，以防止换热器堵塞。

综上所述，严格按照板式换热器的清洗方式进行清洗，是集中供热生产正常运行的重要保证。(太原市热力公司，山西太原030001)换热器进行碱洗，达到酸碱中和，使换热器板片不再腐蚀。

5)

水洗:碱洗结束后，用清洁的软化水，反复对换热器进行冲洗0.5

h，将换热器内的残渣彻底冲洗干净。

6)

记录:清洗过程中，应严格记录各步骤的时间，以检查清洗效果。

总之，清洗结束后，要对换热器进行打压试验，合格后方可使用。

3

防止板式换热器结垢的措施

1)

运行中严把水质关，必须对系统中的水和软化罐中的软化水进行严格的水质化验，合格后才能注人管网中。

2)

新的系统投运时，应将换热器与供热系统分开，进行一段时间的循环后，再将换热器并人系统中，以避免管网中杂质进人换热器。

3)

在供热系统中，除污器和过滤器应当进行不定期的清理外，还应当保持管网中的清洁，以防止换热器堵塞关于板式换热器的就地清洗实践1概述

用于铜加工的\o"板式换热器由板片，胶条，框架组成，在相同工艺条件下，换热效率高，占地面积少，价格合适，使用安装维护方"板式换热器有两种清洗方式:手动清洗及就地清洗。如果条件具备,应尽可能使用就地清洗系统,因为就地清洗系统可用泵将水(或清洗溶液)输送入装置的内部,用不着拆开\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器。如果就地清洗系统对贵厂并不切实际,可通过手动清洗方式清洗装置。下面将着重对就地清洗清洗步骤作一些简要论述。

2板片清洗注意事项

(1)请勿使用盐酸或含氯化物浓度超过300×10-6的水洗涤不锈钢板片。

(2)不要使用磷酸或硫酸清洗钛板。

(3)通常清洗溶液的浓度应在4%以下(特殊情况除外),清洗溶液的温度不应超过60℃。板片清洗剂的选用见表1。

3就地清洗(ＣＩＰ)

就地清洗是清洗板片的首选方式,尤其是当装置中的工艺液体带有腐蚀性时。在完成一个作业周期后,应通过排液管将残留的液体排尽,以免腐蚀板片,见图1。

清理\o"用于流体间热量转换的设备就叫做换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备"换热器时,遵照下列步骤进行。(1)将换热器两边进出管口内的液体排尽。如果排尽不了,可用水将工艺液体强行冲出。(2)用大约43℃的温水从换热器的两边冲洗,直到流出的水变得澄清且不含工艺流体。(3)将冲洗的水排出换热器,连接就地清洗泵。(见上述“板片清洗注意事项”的清洁剂选用建议)(4)要清洗彻底,就必须使就地清洗溶液从板片的底部向顶部流动,以确保所有的板片表面都用清洗溶液弄湿。在清洗多流程换热器时,必须使清洗液反向流动至少12的清洗时间,以保证多流程所有板片表面的弄湿。(5)最佳的清洗方案是:使用就地清洗溶液以最大流速冲洗,或以就地清洗喷嘴直径允许最大流速清洗(喷嘴直径2英寸允许的最大流速为260ＧＰＭ,喷嘴直径1英寸允许的最大流速67ＧＰＭ)。如果能在彻底污染前,按照制定的定期清洗计划进行就地清洗作业,那么清洗效果会更好。(6)用就地清洗溶液清洗完后,再用清水彻底冲洗干净。

如果换热器是用盐水作为冷却介质,在清洗作业开展前,应先将盐水尽量排干净,然后用冷水将换热器冲洗一遍。如果在用热就地清洗溶液对换热器两边清洗之前,将所有的盐水侧底冲洗干净,对设备的腐蚀将最小。

4反冲洗及网式过滤器

通常,当换热器中有纤维状物及大颗粒物质存在时,对装置进行反冲洗的效果相当明显。用下列两种方式之一可达到反冲洗的目的:(1)用清水与正常操作相反方向冲洗装置。(2)布置管道并在管道上设置阀门,以便在固定的时间内在产品边以反向模式作业。这种特殊模式特别适合产品是蒸汽的换热器。(3)当水流中含有相当数量的固体或纤维物质时,建议在换热器前面的供水管线上装网式过滤器。这样可减少反向冲洗的次数。

5就地清洗的原则

(1)当换热器尚热、带压、载液或正处于作业中时,决不要打开换热器。

(2)必须始终使用清水进行冲洗作业。(水中应不含盐、不含硫、不含氯、或含铁离子浓度要低)。

(3)如果用蒸汽作为杀菌介质,处理腈垫片的蒸汽温度不要超过132℃、处理三元乙丙橡胶垫片的蒸汽温度不要超过150℃。

(4)如果用含氯溶液作为清洗介质,应尽可能在最低的温度用最小的浓度的溶液。用这种溶液清洗板片的时间应尽可能缩到最短。溶液含氯的浓度不能超过100×10-6、溶液的温度必须低于用反冲———酸洗法清洗板式换热器(2006/09/2114:27)（引用地址：未提供）目录：HYPERLINK"/blog/g5651