【摘要】 針對(duì)板式換熱器在運(yùn)行中存在堵塞的問(wèn)題,分析堵塞原因及造成的影響,闡述了如何防止換熱器堵塞,并對(duì)幾種常見(jiàn)的清洗方式進(jìn)行說(shuō)明舉例,通過(guò)對(duì)比分析,提出加強(qiáng)運(yùn)行管理并利用板換在線清洗機(jī)解決板換堵塞問(wèn)題的處理方案。
【關(guān)鍵詞】板式換熱器;除污器;在線清洗
1、引言
換熱器是熱力站的重要組成部分,是供熱一級(jí)網(wǎng)與用戶之間的橋梁,特別是在當(dāng)今大力發(fā)展集中供熱系統(tǒng)的形式下,隨著換熱器的廣泛應(yīng)用,在供熱系統(tǒng)中扮演著舉足輕重的角色。換熱器的換熱質(zhì)量直接影響著居民供暖質(zhì)量,由于換熱器維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)造成的低溫、停暖事故屢見(jiàn)不鮮。因此,必須采取有效措施解決換熱器的運(yùn)行維護(hù)問(wèn)題。
2、現(xiàn)狀
大慶油田礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部管理供熱面積3413.26萬(wàn)平方米,負(fù)責(zé)173個(gè)住宅小區(qū)、75個(gè)工業(yè)區(qū),25.72萬(wàn)戶住戶的供熱任務(wù)。目前管理216座間供式熱力站,在用板式換熱器628臺(tái),主要存在板換堵塞的問(wèn)題,堵塞物主要包括水垢、泥沙、鐵銹等[1]。板式換熱器堵塞后,一是降低了板式換熱器的熱交換效率;二是增大系統(tǒng)運(yùn)行阻力;三是縮短設(shè)備使用壽命。
3、板式換熱器防堵措施
板式換熱器的防堵措施主要是從運(yùn)行管理及設(shè)備應(yīng)用兩方面開(kāi)展工作。
3.1 板換防堵管理措施
3.1.1 嚴(yán)把水質(zhì)關(guān)
加強(qiáng)循環(huán)水質(zhì)的監(jiān)管力度,定期進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè),降低水中Ca2+、Mg2+離子含量,當(dāng)水質(zhì)硬度不合格時(shí),要及時(shí)進(jìn)行軟化處理。
3.1.2 嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)
加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理,防止雜質(zhì)大量進(jìn)入管網(wǎng),同時(shí)在沖水、試壓清洗中,嚴(yán)格把關(guān),通過(guò)有效清洗降低水中雜質(zhì)含量,減少板換堵塞機(jī)會(huì)[2]。
3.1.3 嚴(yán)把板換運(yùn)行關(guān)
及時(shí)掌握板換堵塞情況,通過(guò)觀察板換運(yùn)行端差或進(jìn)出口壓差等手段,預(yù)判板換是否堵塞,發(fā)現(xiàn)堵塞,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理。
3.2 板換防堵設(shè)備應(yīng)用
為清除、過(guò)濾供熱系統(tǒng)中的雜質(zhì)和污垢,常用的設(shè)備就是除污器,目前礦區(qū)在用的除污器主要有Y型除污器、旋流式除污器、角式除污器等,但由于設(shè)備自身阻力、除污能力等原因,普通濾網(wǎng)式過(guò)濾器存在細(xì)面泥沙、鐵銹、懸浮物等雜質(zhì)過(guò)濾能力差的問(wèn)題,依舊容易造成板換堵塞。為解決這一問(wèn)題,礦區(qū)試驗(yàn)性使用了擴(kuò)容式除污器,利用大容積降低介質(zhì)流速、延長(zhǎng)介質(zhì)停留時(shí)間,使雜質(zhì)自然沉積,阻力小、效率高,使用效果較好。
4、板式換熱器的清洗
板式換熱器在發(fā)生堵塞后,需要對(duì)換熱器進(jìn)行清洗,清洗主要包括以下幾種方式:
4.1 人工清洗法
現(xiàn)階段使用最普遍的是人工清洗法,即將板式換熱器解體,由維修工人用毛刷逐片進(jìn)行刷洗。但此方法工作周期長(zhǎng),會(huì)使板片和墊片長(zhǎng)時(shí)間暴漏在空氣產(chǎn)生氧化反應(yīng),板片生銹降低換熱效率,墊片變硬縮短使用壽命失去彈性,在安裝時(shí)可能出現(xiàn)密封不嚴(yán)漏水的現(xiàn)象。
4.2 正、反沖洗法
在板式換熱器進(jìn)出口管段上加裝放水閥,在供熱運(yùn)行中,通過(guò)閥門(mén)操作,利用系統(tǒng)自身壓力進(jìn)行清洗。該方式可清除部分板片間的泥沙、顆粒類(lèi)雜質(zhì),但粘附在換熱片上的沉積類(lèi)銹蝕物很難清除。
4.3 在線清洗法
由于以上兩種方式的局限性,為了減少板換的拆卸頻次,同時(shí)保障系統(tǒng)清洗質(zhì)量,推薦采用板換在線清洗的方式。
4.3.1 在線清洗設(shè)備的原理及構(gòu)成
板換在線清洗是利用板換清洗機(jī)對(duì)板換進(jìn)行清洗的一種便捷設(shè)備,它由循環(huán)泵、水箱、進(jìn)、出水管線、脈沖清洗機(jī)、空氣壓縮機(jī)等構(gòu)成。通過(guò)機(jī)泵將清洗溶液直接輸送入板換內(nèi)部進(jìn)行浸泡,或者以壓縮空氣為動(dòng)力源,以水為清洗介質(zhì),由空氣壓縮機(jī)所送出的氣流通過(guò)脈沖發(fā)生器將水和氣分段注入設(shè)備管道,在高壓氣體的作用下,對(duì)管路內(nèi)的淤泥、掛垢進(jìn)行劇烈沖刷,使水垢破碎脫落,并經(jīng)管末端快速排出。由于不用拆開(kāi)換熱器,從而有效減少了板片和膠墊的損耗,延長(zhǎng)其使用壽命,確保正常運(yùn)行。
4.3.2 物理脈沖在線清洗
關(guān)閉換熱器一、二級(jí)網(wǎng)進(jìn)出口閥門(mén),將清洗設(shè)備的進(jìn)出口管道與換熱器一級(jí)網(wǎng)側(cè)進(jìn)出口放水閥連接,并密閉連接點(diǎn)、保證無(wú)泄漏。啟動(dòng)清洗設(shè)備對(duì)一級(jí)網(wǎng)側(cè)進(jìn)行循環(huán)沖洗,啟動(dòng)空氣壓縮機(jī),設(shè)置脈沖調(diào)節(jié)器,使水與空氣混合以脈沖的形式對(duì)板片進(jìn)行沖刷,清洗至循環(huán)水的顏色不再變化為止。同理,對(duì)二級(jí)網(wǎng)側(cè)進(jìn)行清洗。
4.3.3 化學(xué)藥劑在線清洗
在板片銹蝕嚴(yán)重時(shí),可針對(duì)板式換熱器板片的不銹鋼材質(zhì),選用除垢劑、緩蝕劑等與清水按比例混合,對(duì)板片進(jìn)行浸泡清洗。配備清洗液時(shí),水中氯含量不能超過(guò)300ppm,清洗溶液的濃度應(yīng)在4%以下(特殊情況除外),清洗溶液的溫度不應(yīng)超過(guò)60℃。運(yùn)用板換在線清洗設(shè)備,通過(guò)機(jī)泵將清洗溶液直接輸送入板換的內(nèi)部,通過(guò)藥液在板換中的浸泡、流動(dòng),去除板片附著雜質(zhì),實(shí)現(xiàn)對(duì)板片進(jìn)行清洗的目的。
5、研究結(jié)論
造成板換的堵塞原因是多方面的,涉及施工、日常運(yùn)行維護(hù)、設(shè)備自身特點(diǎn)等因素。因此板換使用過(guò)程中,在做好施工維修管理、日常運(yùn)行管理的同時(shí),應(yīng)對(duì)過(guò)濾設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化選擇。在板換清洗方面,采用在線清洗的方式,由于整個(gè)清洗過(guò)程對(duì)設(shè)備無(wú)損傷,有效避免了頻繁拆裝換熱器造成的膠墊老化等問(wèn)題,延長(zhǎng)了使用壽命,清洗后可保證設(shè)備安全有效、長(zhǎng)周期運(yùn)行,從而使供暖系統(tǒng)維修費(fèi)用大幅下降。
參考文獻(xiàn):
[1]李善華,康慧.實(shí)用集中供熱手冊(cè)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2006.104-106.
[2]石兆玉.供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)與控制[M].北京:清華大學(xué)出版社,1994.57-58.
作者簡(jiǎn)介:
侯隆月(1986年1月),男,漢族,任職于大慶油田礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部物業(yè)管理三公司技術(shù)服務(wù)中心,2008年畢業(yè)于黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué),助理工程師,研究方向:供熱管理。