管壳式换热器是生产中应用*广泛,也是*典型的间壁式而交换器,其结构主要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。其优点是单位体积设备所提供的传热面积大,传热效果好,结构简单,操作弹性大,可用多种材料制造,但热交换器在使用过程中。污垢沉积物会不可避免地出现在传热表面上,出现结垢现象,污垢可造成如下危害:
(1)引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命;
(2)污垢沉积物热阻较高,大大降低了导热率;
(3)污垢严重造成阻塞,危及正常连续生产;
(4)减小了流体流量,流体介质流动阻力增大,能耗增加。
因此管式换热器清洗除垢是很有必要性的。换热器运行质量的好坏和时间长短,与日常维护、清洗保养是否及时有着密不可分的关系。
1、化学清洗
管壳式换热器清洗一般采用化学清洗和机械清洗两种方法,化学清洗是通过化学清洗液产生的化学反应,化学清洗的优点在于不用拆开换热器,减轻了清洗的劳动程度,减少了换热器密封垫片的损耗,但其缺点也不少。主要表现为化学清洗液选择不当时,会造成对管束腐蚀和破坏。化学清洗费用高,尤其是少量换热器清洗时,成本会更高,另外,化学清洗完成后废液很难处理,成本会进一步加大。
2、机械清洗
机械清洗是利用各种机械使污垢粉碎,分离管束表面,达到清洗的效果。机械清洗的优点是高效无腐蚀,安全,环保,成本低,特别是单台或少量换热器抢修时,其优点更加突出。现有机械清洗的缺点是清洗结构复杂的换热器时不能有效地清洗死角部位,造成清洗不彻底。
3、高压清洗机
高压清洗机换热器除垢的共走原理是通过高压泵或增压器打出高压水,经高压管路到达喷嘴,通过高压喷嘴将高压低流速的水转化成低压高流速的射流(高压水射流),利用高压水射流的强大冲击力冲击被清洗物体,把污垢剥离、清除,从而达到清洗的目的。由于高压水射流具有冲刷、楔劈、剪切、磨削等复合破碎作用,可立即将结垢物打碎脱落并冲走,从而实现垢层和管壁的分离。所以它比传统的化学清洗、喷砂清洗、简单机械及手工清洗方法速度快几倍到几十倍。
利用高压清洗机清洗换热器一般水的压力为20~50MPa即可达到疏通清洗需求,当结垢不太紧密时,可选择压力在40MPa左右。当结构坚硬紧密时,如遇严重堵塞问题可选择更高压力范围50~70Mpa;在个别场景中甚至需要1400bar及以上的水压力,选择合适的设备后,作业时可视堵塞状况随时调整压力,直到到设备堵塞问题彻底解决为止。清洗时可以将高合金喷头塞入管内采用更高的压力清洗,一般此方法主要用于清洗管壳式换热器的管内垢层,或者冲洗可抽出管束的换热器设备壳体及管束表面的结垢和异物。