黎慶明

    摘　要：結合廣州某供冷工程中板式換熱器反沖洗排污的工程實例,介紹了末端板式換熱器及空調主機房板式換熱器的不同反沖洗方法,工程實踐表明,利用這些方法對板式換熱器進行反沖洗排污,能有效解決積垢問題,達到良好的效果。

    關鍵詞：板式換熱器,反沖洗方法,除垢

    中圖分類號：TU831文獻標識碼:A

    文章編號：1009-6825(2009)04-0224-02

    廣州某供冷工程中大量使用板式換熱器作為“冷源”,為何會大量使用此種產品,下面對此一一陳述。

    首先,板式換熱器由高效傳熱波紋板片及框架組成。板片由螺栓夾緊在固定壓緊板及活動壓緊板之間,在換熱器內部構成了許多流道,板與板之間用橡膠密封。壓緊板上有本設備與外部連接的接管。板片用優質耐腐蝕金屬薄板壓制而成,四角沖有供介質進出的角孔,上下有掛孔。人字形波紋能增加對流體的擾動,使流體在低速下能達到湍流狀態,獲得高的傳熱效果,并采用特殊結構,保證兩種流體介質不會串漏。

    板式換熱器的主要特點:傳熱效率高,板式換熱器的傳熱系數一般為3 000 W/(m2·℃)~6 000 W/(m2·℃),是其他換熱器的3倍~5倍;結構緊湊,占地面積小,節省基建投資,單位體積有效換熱面積最大,重量輕;拆洗方便,一般當天可拆洗安裝完畢;能實現純逆流換熱,充分利用兩種流體的溫差,熱回收率高達95%以上。處理微小溫差的能力最強,用于低溫余熱利用,夏季空調換熱時,是其他換熱器不能勝任的;換熱器不需要保溫,其散熱損失小于1%。

    但自工程投入使用以來,在運行過程中發現空調主機房部分板式換熱器二次側及用戶部分末端板式換熱器一次側進出口壓差偏大和熱交換不正?，F象,經與設備廠家技術人員分析認為板式換熱器出現積垢堵塞現象,這主要與板式換熱器的特殊結構有關。可拆卸板式換熱器是由許多沖壓有波紋槽的金屬薄板按一定間隔,四周通過墊片密封,并用框架和壓緊螺栓重疊壓緊而成(見圖1)。

                 

    液體介質在薄金屬板間流動一段時間后,薄板間就容易沾染一層污垢,板式換熱器是一種精密的換熱設備,一旦結垢,它的換熱效率就會大大的降低,嚴重影響系統的換熱效果,這是板式換熱器在使用過程中最容易發生的現象,需要進行除垢清洗處理。板式換熱器拆卸清洗要求先拆除部分與板式換熱器連接的管道,再將板片一件件拆除清洗,清洗一組板式換熱器至少需要3 d,對供冷影響太大。由于本工程屬大型區域性供冷工程,要求24 h不間斷供冷,所以必須在確保末端供冷的前提下對板式換熱器進行有效的除垢工作,通過與廠家技術人員研究及在現場反復實驗,發現通過對板式換熱器進行反沖洗排污可以滿足要求。

    1　末端板式換熱器反沖洗方法

    末端板式換熱器通常是冷側出現結垢現象,當運行過程中發現板式換熱器進出水壓力差偏大時,運行管理人員可以利用回水管網本身的壓力(管網壓力約0.3 MPa~0.5 MPa)對板式換熱器進行反沖洗排污,如圖2所示,關閉冷側進水閥門1,開啟排污閥門a,再將冷側回水閥門1反復開關多次讓水從排污閥a中排出,直到板式換熱器進出水壓差恢復正常;當上述沖洗后壓差仍然偏高時,則必須采用水泵加壓反沖洗方式,如圖3所示,關閉冷側進出水閥門,在排污口上用軟管連接一臺GD50管道泵,將清水注入0.5 m3的水箱中,開啟排污閥a和排污閥b,啟動水泵對板式換熱器進行反復的沖洗,直到壓差恢復正常。此種沖洗如果在水箱中加入適量的清洗液(清洗液要求必須遵照廠家資料要求)效果將更好。

                  

    2　空調主機房板式換熱器的反沖洗方法

    空調主機房板式換熱器通常是熱側出現結垢現象,由于空調主機房板式換熱器換熱量大,流量要求相當大,所以設計時要求充分考慮到板式換熱器易堵情況,并設計適當的閥門和管道,以備板式換熱器的排污,排污閥及排污管管徑建議選用DN100~DN150,圖4(主機房板式換熱器反沖洗示意圖)是一種較有效的設計方法:正常運行時閥門1與閥門3為開啟狀態,閥門2,閥門4和閥門5為常閉狀態。當板式換熱器進出水壓差偏高時,同樣可以采用管網本身壓力來反沖洗,先將板式換熱器對應的一級泵停止運行(其他一級泵應繼續運行,確保管網水壓),關閉閥門1,開啟排污閥門2,再將回水閥門3開關多次對板式換熱器進行反復沖洗排污,直到進出水壓差正常;當上述沖洗后壓差仍然偏高時,就必須考慮機械反沖,由于板式換熱器所需流量相當大,不可能采用末端板式換熱器的沖洗泵進行沖洗,此時可以利用板式換熱器對應的一級泵作為沖洗泵,關閉常開供、回水閥門1與閥門3,開啟排污閥門2和旁通閥門4,然后啟動板式換熱器對應的一級水泵,緩慢開啟供水閥門2,同時注意觀察板式換熱器進水壓力不能超過板式換熱器工作壓力,這樣水泵就開始對板式換熱器進行機械反沖,由于沖洗水量相當大,排污管g必須接至排污井,同時沖洗前要求將系統膨脹水箱對應快速補水閥開啟,確保系統水壓,每次沖洗時間不宜太長,2 min~4 min即可滿足要求,多次沖洗直到板式換熱器進出水壓差恢復正常。

    通過廣州某供冷工程實踐表明,利用上述方法對末端板式換熱器和機房板式換熱器進行反沖洗排污,有效解決板式換熱器的積垢問題,達到很好的效果,并且不影響系統的連續運行,對這種全天候運行的系統是一個很好的保養方法。