本文源自：城鎮(zhèn)供熱板式換熱器具有傳熱系數高、壓降小、結構緊湊、質量輕、占用空間小、面積和流程組合方便、 零件通用性強、 可選擇材料廣以及容易實現規(guī)模化生產等特點，已被廣泛應用于食品、機械、冶金、石油化工和船舶等領域， 并成為城市集中供熱工程中的主導換熱設備。為了保證板式換熱器的正常運行， 延長關鍵部件 ( 如板片、膠墊) 的使用壽命，了解掌握板式換熱器出現的故障及其產生原因和處理方法顯得尤為重要。

　　1、板式換熱器常見故障

　　1.1外漏

　　主要表現為滲漏 ( 量不大，水滴不連續(xù) ) 和泄漏 ( 量較大，水滴連續(xù)) 。外漏出現的主要部位為板片與板片之間的密封處、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片與壓緊板內側。

　　1.2 串液

　　主要特征為壓力較高一側的介質串入壓力較低一側的介質中，系統(tǒng)中會出現壓力和溫度的異常。如果介質具有腐蝕性， 還可能導致管路中其它設備的腐蝕。串液通常發(fā)生在導流區(qū)域或者二道密封區(qū)域處。

　　1.3 壓降大

　　介質進、出口壓降超過設計要求，甚至高出設計值許多倍，嚴重影響系統(tǒng)對流量和溫度的要求。在供暖系統(tǒng)中，若熱側壓降過大，則一次側流量將嚴重不足， 即熱源不夠， 導致二次側出溫度不能滿足板式換熱器常見故障及處理方法要求。

　　1.4供熱溫度不能滿足要求

　　主要特征是出口溫度偏低，達不到設計要求。

　　2、原因分析及處理方法

　　2.1外漏

　　2 .1.1 產生原因

　?、賷A緊尺寸不到位、 各處尺寸不均勻 ( 各處尺寸偏差不應大于3 mm)或夾緊螺栓松動。

　　② 部分密封墊脫離密封槽，密封墊主密封面有臟物，密封墊損壞或墊片老化。

　　③板片發(fā)生變形，組裝錯位引起跑墊。

　?、茉诎迤芊獠鄄课换蚨烂芊鈪^(qū)域有裂紋。實例：北京、青海和新疆等地的多個熱力站均采用飽和蒸汽作為一次側熱源供暖，由于蒸汽溫度較高， 在設備運行初期系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況下， 橡膠密封墊在高溫下失效，引起蒸汽外漏。

　　2.1.2 處理方法

　?、?在無壓狀態(tài)， 按制造廠提供的夾緊尺寸重新夾緊設備， 尺寸應均勻一致，壓緊尺寸的偏差應不大于±0．2N (mm)(N。為板片總數) ，兩壓緊板間的平行度應保持在2 mm 以內。

　?、?在外漏部位上做好標記，然后換熱器解體逐一排查解決， 重新裝配或更換墊片和板片。

　　③ 將開換熱器解體，對板片變形部位進行修理或者更換板片。在沒有板片備件時可將變形部位板片暫時拆除后重新組裝使用。

　?、苤匦陆M裝拆開的板片時， 應清潔板面，防止污物粘附著于墊片密封面。

　　2.2串液

　　2 .2.1產生原因

　　① 由于板材選擇不當導致板片腐蝕產生裂紋或穿孔。

　　②操作條件不符合設計要求。

　　③板片冷沖壓成型后的殘余應力和裝配中夾緊尺寸過小造成應力腐蝕。

　　④板片泄漏槽處有輕微滲漏， 造成介質中有害物質 ( 如 CL)濃縮腐蝕板片，形成串液。實例：某鋁業(yè)有限公司硫酸系統(tǒng)中 1 臺板片材料為 254 SMo的 BR03板式換熱器，在運行5 個月后出現冷卻水側碳鋼接管腐蝕泄漏，酸液泄漏到了冷卻水側。檢查發(fā)現板片酸液進口處和導流區(qū)域有嚴重的腐蝕及開裂現象。

　　現場分析發(fā)現，系統(tǒng)運行溫度、流量和濃度等工藝參數均超出設計條件，使用溫度遠超出材料的適用范圍。采用飽和蒸汽作為一次側熱源的板式換熱器在運行過程中容易發(fā)生板片腐蝕，導致產品串液。這是由于蒸汽溫度較高， 設備運行中很容易造成橡膠密封墊在高溫下失效，引起蒸汽外漏并在二道密封區(qū)域急速冷凝。隨著外漏的不斷進行， 冷凝殘液越聚越多，局部形成cl 質量濃度較高區(qū)域，達到破壞板片表面鈍化層的腐蝕條件。同時，由于此區(qū)域板片冷沖壓形成的內部應力較大，在表面鈍化層被破壞的情況下， 內部應力作用導致應力腐蝕的發(fā)生。

　　2 .2.２處理方法

　　① 更換有裂紋或穿孔板片，在現場用透光法查找板片裂紋。

　　②調整運行參數，使其達到設計條件。

　　③換熱器維修組裝時夾緊尺寸應符合要求， 并不是越小越好。

　?、?板片材料合理匹配。

　　2.3 壓降過大

　　2.3.1產生原因

　?、龠\行系統(tǒng)管路未進行正常吹洗，特別是新安裝系統(tǒng)管路中許多臟物 ( 如焊渣等 ) 進入板式換熱器的內部， 由于板式換熱器流道截面積較窄，換熱器內的沉淀物和懸浮物聚集在角孔處和導流區(qū)內，導致該處的流道面積大為減小，造成壓力主要損失在此部位。

　　②板式換熱器**選型時面積偏小， 造成板間流速過高而壓降偏大。

　?、?板式換熱器運行一段時間后，因板片表面結垢引起壓降過大。

　　2.3.2 處理方法

　　① 清除換熱器流道中的臟物或板片結垢， 對于新運行的系統(tǒng)，根據實際情況每周清洗一次。清洗板片表面水垢 ( 主要指 CaCO。) 時，選用含 0.3 氨基磺酸溶液或含0.3 烏洛托平、 0.2 苯胺、0.1硫氰酸鉀的 0.8硝酸溶液作為清洗液，清洗溫度40～60℃。不拆卸設備化學浸泡清洗時， 要打開換熱器冷介質進、 出口，或安裝設備時在介質進、出口接管上安裝DN25清洗口，將配好的清洗液注入設備中，浸泡后用清水清洗干凈殘留酸液，使pH≥7。拆開清洗時，將板片在清洗液中浸泡 30 min ，然后用軟刷輕刷結垢，*后用清水清洗干凈。清洗過程中應避免損傷板片與橡膠墊。若采用不拆卸機械反沖洗方法， 應事先在介質進、 出口管路上接一管口， 將設備與機械清洗車連接，把清洗液按介質流動的反方向注入設備，循環(huán)清洗時間10～1 5 min ，介質流速控制在 0.05～0.15 m／s。*后再用清水循環(huán)幾遍，使清水中 Cl 質量濃度控制在 25 mg／I以下。

　?、?二次循環(huán)水*好采用經過軟化處理后的軟水， 一般要求水中懸浮物質量濃度不大于 5 mg／L、雜質直徑不大于 3 mm、pH≥ 7。當水溫不大于95℃時，Ca 、Mg濃度應不大于 2 mmol／L；當水溫大于 95|C 時，Ca 、Mg 濃度應不大于 0．3 mmol／L、溶解氧質量濃度應不大于0.1mg／L。

　?、蹖τ诩泄嵯到y(tǒng)，可以采用一次向二次補水的方法。

　　2.4供熱溫度不能滿足要求

　　2.4.1產生原因

　　① 一次側介質流量不足，導致熱側溫差大，壓降小。

　　②冷側溫度低，并且冷、熱末端溫度低。

　　③并聯運行的多臺板式換熱器流量分配不均。

　?、軗Q熱器內部結垢嚴重。

　　2.4.2處理方法

　　① 增加熱源的流量或加大熱源介質管路直徑。

　　② 平衡并聯運行的多臺板式換熱器的流量。

　　③拆開板式換熱器清洗板片表面結垢。

　　即使是板式換熱器，也會在一年中的使用過程中出現問題，需要維修，尤其是它的密封件，要看看它是否已松動。板式換熱器維護保養(yǎng)時的注意事項。

　　板式換熱器是流程工業(yè)設備中熱交換技術中一個重要部件。在各個板式散熱片之間進行密封的彈性密封墊是一種易損件，并且在自然條件下也是一種易于老化的零件。它的使用壽命對于板式換熱器的使用壽命有著重要的影響。如果這些密封熱硬化了，失去了原有的彈性，則可導致換熱器無法正常工作。

　　下列因素對彈性密封墊的使用壽命有著重要影響：　　-換熱器的工作方式(連續(xù)的還是不連續(xù)的)　　-散熱的介質和使用的清潔劑的腐蝕性　　-*高工作溫度　　-*高工作壓力　　-由于過大的壓力和不均衡的壓力而使彈性密封墊的應力較大　　-自然老化。

　　彈性密封墊的軟化與壓力和溫度有關，當密封墊失去彈性后，換熱器會出現滴漏。在某些產品中，為了解決因密封墊老化而引起的滴漏現象，允許對換熱器進行密封性能調節(jié)，即再次擰緊組合板式換熱器的螺栓，調節(jié)各個換熱器之間的彈性密封墊的壓緊力，解決滴漏問題。

　　在有這種功能的換熱器的銘牌上，一般都給出了允許*大和*小應力。對于新的換熱器片組，應使用*小的允許應力進行連接固定。

　　視每組換熱器片的數量多少，可以一次或者多次調整換熱器的擰緊力，每次擰緊時，可以將螺母擰進去3mm，并在擰緊過程中始終注意調節(jié)片的應力情況，而且，只允許對無工作壓力的換熱器，在室溫條件下進行擰緊力的調整，防止滴漏。　　對于在銘牌中沒有給出應力調節(jié)范圍的板式換熱器，一般在零件圖中給出了應力數值，在擰緊這類板式換熱器時，擰緊力矩無論如何不應低于圖紙規(guī)定的數值，因為它與板式換熱器的組裝質量、組裝變形有關。在擰緊力矩達到規(guī)定數值的要求時，則可有計劃地對彈性密封墊進行更換。對于在重要的生產設備中和腐蝕介質中使用的板式換熱器，建議有一套備用的密封件。倉庫溫度18℃時，在透明塑料包裝中，板式換熱器的密封件可保存3～5年左右。

　　密封件的固定

　　原則上，密封件的固定分為粘接固定和非粘接固定兩大類。密封墊的形狀應與板式換熱器密封處的形狀保持一致。必須指出的是粘接式的固定方法不對密封功能產生任何作用。

　　非粘接密封-對準；將密封圈放置到位-放入；使密封圈正確地進入密封槽中-壓緊；在密封槽中，有橫截面逐漸減小的槽形結構，以便使密封圈正確定位?！　≌辰邮矫芊狻　「鶕芊鈮|的使用目的和密封質量要求，可使用不同生產廠家的調和式密封膠和非調和式密封膠。在進行粘接之前，應使用蒸汽氣流徹底地清除。粘接面殘留的粘接劑和殘留的密封墊。對于調和式密封膠粘接來講，必須用火燒盡板式換熱器結合面上的殘留粘接劑和殘留密封墊。在大批量進行粘接時，應準備冷凍密封件的液氮池，準備好為帶有密封墊的板式換熱器進行干燥處理的加熱爐，加熱溫度應達160℃，如果有條件，應對板式換熱器進行化學清理，以保證徹底清除殘留在板式換熱器結合面中的粘接件的密封墊。　　可以根據板式換熱器的蜂室觀察孔來了解密封墊的安裝是否正確。　　板式換熱器的結合面應使用化學清潔劑清理(例如利用丙酮)。同樣，也必須利用化學清潔劑清除粘接在密封墊上的軟化劑和防粘連涂層。將粘接劑涂抹在各個粘接結合面的中部。視密封墊的寬度，粘接劑的寬度約為一根火柴的寬度，然后用毛刷將粘接劑在整個粘接表面涂抹均勻，以便充分利用整個結合面。根據粘接劑的種類不同，等待一定的通風干燥時間，然后放入密封墊，將各個板式換熱器疊放在一起，用拉緊螺桿拉緊，或者用重物壓放在疊放的換熱器組上。根據粘接劑的種類不同，硬化時間約為8～20小時。對于調和式粘接劑，則必須進行螺桿拉緊和爐內加熱硬化。

　　清理和清潔

　　通常，人們是通過流程設備冷態(tài)運動時的滴漏或者停車冷卻過程中的滴漏來發(fā)現換熱器密封件失效的，有些板式換熱器具有二次調節(jié)的功能，允許在出現小量滴漏時可以再次將換熱器片組擰緊。從而增加各個密封墊之間的應力，短時間內解決滴漏現象。在新組裝的換熱器中，可以使用較大的組合長度尺寸，當出現滴漏后，再擰緊各組板式換熱器，使用較長的組合長度尺寸。*大組合長度尺寸和*小組合長度尺寸一般都可在熱交換器的銘牌中看到。需注意的是：不能小于*小組合長度尺寸。當組合后的換熱器達到*小組合長度尺寸仍出現滴漏時，說明密封墊必須需要更換了。

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