循環(huán)水換熱器技術(shù)改造

邵媛媛，姜軍強，李運杰

（青島海灣化學(xué)有限公司，山東 青島 266042）

1 技術(shù)背景

青島海灣化學(xué)有限公司一次鹽水工序以前是在配水罐前利用循環(huán)水換熱器對電解工段回流的脫氯淡鹽水進行降溫，將脫氯淡鹽水溫度由70 ℃降低至60 ℃，以此來保證化鹽水的溫度要求。 但現(xiàn)有的板式換熱器為多個換熱板通過導(dǎo)桿連接而成， 每相鄰換熱板之間設(shè)置有密封墊， 這種密封墊需要定期的更換維修，傳統(tǒng)的板式換熱器需要將整體進行拆卸，在實際使用中，由于空間限制，拆卸工程麻煩，且多次拆卸容易造成零件之間的松動，使密封效果降低。且每個換熱板上流經(jīng)的液體流量較小，換熱效率低，但如果液體流量大的話，降熱效果不好，無法快速降溫。 到了夏季高溫高濕季節(jié)，循環(huán)水溫度升高，換熱器的換熱效果極差， 化鹽水更難以被控制到所需的溫度，導(dǎo)致一次鹽水溫度升高，影響氯氣處理能力，從而最終影響電解槽電流負荷。

2 改進方案

在不增加換熱設(shè)備及引入別的換熱手段的前提下，對循環(huán)水換熱器進行技術(shù)改造。循環(huán)水換熱器包括固定板和換熱板，固定板的右側(cè)設(shè)置有回形板，固定板與回形板之間通過卡接板連接， 固定板和回形板之間上下對稱焊接連接有兩個卡接板， 固定板和回形板之間對稱焊接連接有兩個導(dǎo)桿， 導(dǎo)桿上下端對稱設(shè)置有兩個定位板， 兩個卡接板之間設(shè)置有換熱板，換熱板的左右端對稱焊接連接有4 個滑桿，換熱板成一排設(shè)置， 換熱板交替開設(shè)有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽內(nèi)焊接連接有導(dǎo)流桿，第二凹槽的左部焊接連接有分流桿， 第二凹槽內(nèi)通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接有兩個轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上焊接連接有扇葉板，換熱板的兩側(cè)設(shè)置有伸縮裝置。

伸縮裝置包括X 形活動桿、滑槽、限位板、固定塊、第一圓孔、L 形板、通孔、滑塊和第二圓孔等，伸縮裝置的中部為多個X 形活動桿依次由多個銷桿轉(zhuǎn)動連接組成，X 形活動桿上對稱開設(shè)有4 個滑槽，滑槽與滑桿滑動連接， 伸縮裝置的兩端設(shè)置有兩個限位板，限位板的一側(cè)焊接連接有固定塊，固定塊內(nèi)開設(shè)有第一圓孔，第一圓孔套接在導(dǎo)桿上，限位板上下端焊接連接有兩個L 形板，L 形板上開設(shè)有通孔，通孔通過銷桿與X 形活動桿滑動連接，X 形活動桿一側(cè)的中部焊接連接有滑塊， 滑塊的中部開設(shè)有第二圓孔，第二圓孔套接在導(dǎo)桿上。改進后的換熱器相關(guān)部件示意圖分別見圖1-圖7。

圖1 板式換熱器結(jié)構(gòu)示意圖

圖7 換熱板和第二凹槽結(jié)構(gòu)示意圖

3 改造效果

與原有換熱器相比， 改進后的換熱器通過設(shè)置的第一凹槽和第二凹槽，使液體流量增大，提升了換熱效率。 改進后的換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)置合理，功能性強，具有以下優(yōu)點。

圖2 伸縮裝置示意圖

圖3 限位板、固定塊和L形板側(cè)視示意圖

圖4 X形連接桿和滑塊側(cè)視示意圖

圖5 固定裝置和定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖

圖6 換熱板和第一凹槽結(jié)構(gòu)示意圖

（1）設(shè)備運行時，液體從流體進液口流入第一凹槽內(nèi)，經(jīng)過導(dǎo)流桿，使液體在第一凹槽來回流動，使液體在換熱板內(nèi)的流淌時間延長， 從而使換熱效果更好，最后從流體出液口流出，同時使循環(huán)水從循環(huán)水進口流入第二凹槽內(nèi)， 一部分循環(huán)水經(jīng)過分流桿流動，對扇葉板進行沖擊，使扇葉板沿著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，從而使循環(huán)水在換熱板內(nèi)轉(zhuǎn)動， 對換熱板進行充分的降溫，提高降溫效果，通過設(shè)置的第一凹槽和第二凹槽，使液體流量增大，提升了工作效率，進而保證了換熱效果， 這點已經(jīng)在夏季高溫高濕天氣下的生產(chǎn)中得到了驗證， 換熱后的脫氯淡鹽水溫度一直維持在 60～65 ℃。

（2）設(shè)備維修時，將一排換熱板拆開或打開時，先將定位板上的固定螺栓松開， 固定螺栓從限位板旋出，再將L 形板沿著導(dǎo)桿向右推動，L 形板向右移動時帶動限位板和固定塊沿著導(dǎo)桿向右滑動， 同時L 形板拉動X 形活動桿沿著導(dǎo)桿向右滑動， 同時X形活動桿的兩個連接桿張開， 使滑桿沿著滑槽向右運動， 使換熱板上下端的半圓形槽沿著卡接板向右滑動，從而使換熱板依次分開，當更換或者維修完成后，向左推動L 形板，使X 形活動桿沿著導(dǎo)桿向左滑動， 同時X 形活動桿的兩個連接桿相互靠近，使滑桿沿著滑槽向左運動， 使換熱板上下端的半圓形槽沿著卡接板向左滑動， 從而使換熱板依次相互靠近， 對密封墊擠壓產(chǎn)生形變形成密封， 直至緊密貼合。 實踐證明，拆卸維修安裝都很方便。