浅谈可拆卸板式换热器故障与维修

浅谈可拆卸板式换热器故障与维修

侯俊刚

中国石油天然气股份有限公司哈尔滨石化分公司，黑龙江省，哈尔滨市，150056，

摘要：可拆卸板式换热器作为一种常见的换热设备，在工业生产中扮演着重要的角色。然而，由于长期使用和操作不当等原因，可拆卸板式换热器可能会出现各种故障。本文将从故障的原因、常见的故障类型以及相应的维修方法等方面进行探讨。

关键词：可拆卸板式换热器；故障；维修

引言

可拆卸板式换热器是一种高效、节能的换热设备，广泛应用于化工、电力、石油等行业。然而，由于使用环境的特殊性，可拆卸板式换热器也容易出现各种故障。本文将就常见的故障进行分析，并提出相应的维修方法，以帮助读者更好地了解和解决问题。

1可拆卸板式换热器的工作原理

可拆卸板式换热器是一种常见的热交换设备，其工作原理主要基于热传导和热交换的原理。可拆卸板式换热器由一组平行排列在两个头部板之间的金属板片组成。热媒流体通过板片之间的通道流动，与板片接触并进行热交换。板片上的流体通道分为两部分，一部分用于进出热媒的流动，另一部分用于进出被换热介质的流动。这样设计的目的是将两种流体的温度差最大化，从而实现高效的传热效果。当热媒流体进入换热器后，通过一个连接板将其引导至热媒侧通道。热媒在板片之间流动，在接触板片的过程中，热媒的热量会传导到板片上。同时，被换热介质在被换热侧通道中流动，并与板片接触。在接触过程中，被换热介质吸收了热媒传递给板片的热量，实现了热交换过程。由于可拆卸板式换热器中使用的板片通道非常薄，可以提供较大的换热面积，因此能够实现高效的传热效果。另外，板片之间的空间相对较大，流体也能够通过，从而减小了流体堵塞的可能性。此外，可拆卸板式换热器还具有易于维护和清洗的优点，因为用户可以拆卸板片进行清洗和更换。

2可拆卸板式换热器常见故障

2.1泄漏故障

由于长时间使用或者不合适的工作环境，密封垫会发生老化现象，导致其密封性能下降。由于摩擦或者外力作用，密封垫表面会发生磨损，从而影响其密封效果。密封垫未正确安装或者固定，导致其松动，从而无法起到密封作用。夹紧螺栓未正确安装或者由于长时间使用松动，导致板片之间的夹持力减小，从而导致泄漏。夹紧螺栓由于过大的力或者材料质量问题，导致断裂，使得板片不能紧密夹持。由于外力作用或者高温高压环境下，板片可能会发生变形，导致板片之间的密封性能下降。由于操作不当或者摩擦作用，板片表面可能会出现划痕，从而影响其密封效果。板片由于过大的力或者材料质量问题，可能会发生破裂，导致泄漏。

2.2堵塞故障

固体颗粒或污垢在板片间沉积堆积，形成积垢层，从而堵塞板片之间的通道，影响换热效果。流体粘度过大会导致流动阻力增大，从而影响流体的流动性能。管道布局不合理，如弯头过多或者管径突变，会导致流体流动不畅，从而影响换热效果。设备老化或损坏也可能导致堵塞故障的发生。例如，板片热交换器中的密封材料老化或损坏，会导致流体泄漏或混合，进而形成积垢层。此外，管道中的腐蚀或结垢也会导致堵塞故障的发生。在化工生产过程中，流体中的悬浮物质或颗粒物可能会通过管道进入热交换设备，堵塞板片之间的通道。这些悬浮物质可能是固体颗粒、沉淀物、污垢或其他杂质。当这些物质在板片间堆积沉积时，会形成积垢层，阻碍流体的正常流动，降低热交换效率。

2.3温差过大故障

进出口流体流速差异过大，导致流体在板片之间的分布不均匀，从而造成温差过大的现象。管道布局不合理，如管道弯头过多或者管径变化突然，会产生剧烈的流量突变，导致温差过大。流体在板片间分布不均匀，导致热量不均衡，一部分板片传热效果较差，从而造成温度不均衡。板片受积垢或污垢影响，使得部分板片的受热面积减小，从而导致传热效果下降，温度不均衡。温差过大故障还可能由于板片堵塞或者损坏导致的流体流量不均衡而产生。此外，管道内的泄漏也会导致温差过大，因为泄漏处的流体流速会减小，使得温度分布不均匀。

3可拆卸板式换热器的维护措施

3.1定期清洗维护

可拆卸板式换热器在使用过程中，由于工作介质的污垢、沉积物或结垢会附着在板片上，这些污垢会影响换热效果，甚至导致换热器的堵塞。因此，定期检查和清洗板片上的污垢、沉积物或结垢是非常重要的。清洗板片时，可以使用适当的清洗剂和工具，例如高压水枪或化学洗涤剂。这些工具可以有效地清除污垢和沉积物，恢复板片的换热性能。此外，还需要定期更换损坏、老化或松动的密封垫。密封垫的密封性能对换热器的正常运行至关重要，因此必须确保密封垫的良好状态。同时，还需要检查进出口管道和接头是否有泄漏或堵塞情况。如果发现泄漏或堵塞问题，必须及时进行修复或清理，以确保换热器的正常运行。

3.2流体质量控制

为了保证可拆卸板式换热器的正常运行，需要防止固体颗粒或杂质进入换热器中，以免造成堵塞和损坏。为此，可以设置过滤器或附加过滤装置，过滤掉流体中的固体颗粒或杂质。此外，还需要对流体进行处理和控制，避免流体的酸碱度过高或过低，以减少对板片的腐蚀。可以通过调节流体的pH值或添加缓蚀剂等方式，控制流体的酸碱度，保护板片的表面。还可以采用定期检查和清洗的方法，及时清除换热器内部的沉积物和污垢，保持流体的流通畅通。通过合理的流体质量控制措施，可以延长换热器的使用寿命，提高换热效率。

3.3温度、压力监测

在操作可拆卸板式换热器时，需要定期监测和记录进出口温度和压力值，以确保换热器运行在合适的工作范围内。温度和压力的监测可以通过安装温度传感器和压力传感器来实现。这些传感器可以实时监测温度和压力的变化，并将数据记录下来，以便后续分析和判断。此外，还需要定期检查和校准温度和压力传感器，以保证其准确性和灵敏度。如果发现传感器有损坏或失效的情况，必须及时更换或修复。此外，还可以使用温度和压力监测仪器来实时监测和记录进出口温度和压力值。这些仪器能够提供更精确的测量结果，并且可以通过数据传输功能将数据传输到电脑或其他设备上进行分析和记录。同时，还可以设置报警功能，当温度或压力超出设定范围时，仪器会自动发出警报，以便及时采取措施避免事故发生。

3.4管道维护与优化

合理的管道布局对于可拆卸板式换热器的运行非常重要。过多的弯头和管径突变等情况会增加流体阻力和压力损失，降低换热效率。为了减少流体阻力和压力损失，可以采取一些优化措施。例如，可以增加支撑件或增加导流板等手段，减少涡流的产生，改善流体分布，提高换热效率。此外，还需要定期检查管道连接和支撑装置的紧固情况，确保其牢固可靠。如果发现管道连接有松动或支撑装置有损坏的情况，必须及时修复或更换。此外，还可以通过清洗管道内壁，去除积聚的污垢和沉积物，保持管道内壁的光滑，减少阻力。可以采用高压水冲洗或化学清洗的方法进行管道清洗。同时，定期检查管道内的流量和压力，及时发现并解决问题，确保管道的正常运行。

结束语

可拆卸板式换热器的故障和维修是一个复杂而又重要的问题。只有及时发现故障并采取正确的维修方法，才能保证换热器的正常运行和延长其使用寿命。希望通过本文的介绍，读者对可拆卸板式换热器的故障和维修有更深入的了解，并能够在实际应用中采取有效的措施，保证设备的正常运行。

参考文献

[1]况敏,邓畅光,刘自敬等.板式换热器失效原因分析[J].材料研究与应用,2020,14(03):236-239.

[2]尚慧渊.板式换热器的检修[J].氯碱工业,2020,56(05):31-34.

[3]汤旖.焊接板式换热器流动和传热性能研究[D].华南理工大学,2019.

[4]王勋伟.板式换热器用密封垫片失效分析及改进[D].青岛科技大学,2019.

[5]姜淞元.板片结构对板式换热器承载特性与换热性能影响研究[D].天津大学,2019.