Beskrivelse af varmeveksleren med et flydende hoved "TP"
Den flydende hovedvarmeveksler er en af de krævede typer skal- og rørvarmevekslere og bruges i vid udstrækning i raffinaderier og forskellige andre industrielle virksomheder.
Hovedfunktionen ved denne enhed er tilstedeværelsen af en temperaturkompensator i form af en såkaldt "Flydende hoved".
Nedenfor er 2 muligheder "Flydende hoved":
- Den øverste figur er et design med evnen til at udtrække rørbundtet uden at demontere selve hovedet, kendetegnet ved en reduceret termisk effektivitet på grund af tilstedeværelsen af bypass-strømme (TEMA-betegnelse).
- Den nederste figur er et design, der kræver demontering af hovedet for at udtrække rørbundtet (TEMA-betegnelse S). Den mest almindelige i indenlandske raffinaderier.
I begge tilfælde gør tilstedeværelsen af et flydende hoved det muligt at bruge varmeveksleren med en stor temperaturforskel mellem procesmediet i apparatets rør og skalhulrum.
Således er denne type apparater mere alsidige i sammenligning med varmevekslere med en stiv rørstruktur og kan anvendes i en bred vifte af kombinationer af forskellige medier med en stor temperaturforskel. Imidlertid på grund af tilgængeligheden af fusion. omkostninger til hovedvarmeveksler stiger også. Derfor skal brugen af dette udstyr være teknisk berettiget. Når du angiver enhedens kode, skal forkortelsen “TP”- varmevekslere med flydende hoved ifølge TU 3612-023-00220302-01 VNIeftemasha.
Læs forresten også denne artikel: U-rør varmevekslere
Behovet for regelmæssig skylning af varmevekslere for effektiv udstyrsdrift
Hvorfor skal varmeveksleren rengøres?
Princippet for drift af en pladevarmeveksler er at overføre varmeenergi fra varm til kold varmebærer gennem en varmeveksleroverflade lavet af bølgepap metalplader.
I en pakningspladevarmeveksler komprimeres pladerne tæt i en pakke mellem trykpladen og den faste plade. I dette tilfælde adskilles pladerne ved forsegling af pakninger af specielt gummi. De to medier, der deltager i varmeveksling, bevæger sig langs forseglede kanaler dannet af pladerne. Strømmene fra to varmebærere er altid placeret på hver sin side af den ene plade, hvilket eliminerer blanding af medier.
I tilfælde af en loddet pladevarmeveksler loddes stålpladerne sammen ved hjælp af kobberlodning, hvilket også udelukker blanding af medier under varmevekslingsprocessen.
Når varmeveksleren lige sættes i drift, er kanalerne, som mediet bevæger sig gennem, helt rene. I dette tilfælde fungerer varmeveksleren så effektivt som muligt. Imidlertid begynder gradvist forskellige urenheder at lægge sig på pladerne og forurener kanalerne. Mineralkontaminanter har lav varmeledningsevne, apparatets varmeoverførselsegenskaber falder, og den hydrauliske modstand øges, derfor kræver opvarmning af et koldt medium mere og mere energi.
Kontamineringshastigheden for varmeveksleren afhænger i høj grad af mediernes renhed og temperaturer, for eksempel, jo hårdere vand der anvendes i varmevekslingsprocessen, jo oftere skal varmeveksleren skylles.
Hvor ofte skylles varmeveksleren?
Den krævede hyppighed af rengøring af varmeveksleren varierer afhængigt af følgende faktorer:
- Anvendelsesområdet for varmeveksleren. For eksempel i en række teknologiske processer i fødevareindustrien er varmevekslere underlagt daglig rengøring, og i den kommunale energisektor rengøres korrekt valgte varmevekslere i gennemsnit en gang om året;
- Vandbehandlingsniveau. Det er logisk, at jo flere forskellige urenheder der er i vandet, jo hurtigere bliver apparatets kanaler snavsede, og jo oftere skal varmeveksleren skylles.
Generelt er det fornuftigt at skylle varmeveksleren, når de faktiske parametre ikke svarer til de beregnede, hvilket udtrykkes i et fald i apparatets produktivitet og en stigning i hydraulisk modstand. Et fald i værdien af varmeoverførselskoefficienten i forhold til den beregnede indikator med 33-35% samt en signifikant stigning i trykfaldet i forhold til den beregnede er et sikkert tegn på, at det er på tide at rense varmeveksleren .
Metoder til skylning af varmeveksler
Der er tre hovedmetoder til skylning af en varmeveksler:
1. CIP kemisk vask. Velegnet til alle typer varmevekslere, inklusive loddet og svejset. En vaskeinstallation er forbundet til varmeveksleren, og gennem den tilføres en speciel vaskeopløsning til apparatets kredsløb, som cirkulerer inde gennem kanalerne i varmeveksleren, indtil forureningerne fjernes. Fordelene ved denne metode inkluderer pakningernes forlængede levetid (jo sjældnere demonteres varmeveksleren, jo længere holder tætningerne) samt bekvemmeligheden ved rengøring i smalle rum i fyrrum og varmepunkter. Denne metode til skylning af varmeveksleren er dog kun effektiv, når den er forurenet med opløselige aflejringer. Derudover er det ved hjælp af CIP-metoden umuligt at visuelt vurdere kvaliteten af rengøringen. | |
2. Demonterbar mekanisk rengøring. Efter adskillelse af apparatet fjernes forurening fra pladerne enten manuelt eller ved hjælp af specielt udstyr, der leverer vand under højt tryk. Denne metode bruges af åbenlyse grunde kun til varmevekslere med delt design. Det kræver flere færdigheder og arbejdsomkostninger end CIP, da det ved skylning er nødvendigt først at adskille og derefter samle varmeveksleren i den rigtige rækkefølge. | |
3. Demonterbar kemisk-mekanisk rengøring. Først rengøres pladerne mekanisk i overensstemmelse med den anden metode. Derefter opbevares pladerne i en beholder med en rengøringsopløsning og skylles derefter med rent vand. Denne rengøringsmetode er den mest effektive, da den giver dig mulighed for helt at fjerne alle forurenende stoffer og kontrollere kvaliteten af rengøringen. |
For alle rengøringsmetoder i varmeveksleren er det vigtigt at bruge rengøringsmidler, der ikke beskadiger overfladen på pladerne og pakningerne. Brug af aggressive rengøringsmidler kan beskadige den beskyttende passiveringsfilm, der dannes på det stål, som apparatets plader er fremstillet af. Brug derfor ikke klorholdige væsker såsom saltsyre (HCl) som rengøringsmidler, når du rengør plader og andre komponenter i rustfrit stål. Når du vælger midler til skylning, anbefaler varmeveksleren "Ridan" at blive styret af listen angivet i driftsvejledningen.
Varmeveksleren skylles af medarbejdere fra certificerede Ridan Service Partners eller af specialuddannet personale fra driftsorganisationen i overensstemmelse med den betjeningsvejledning, der følger med enheden.
Hvorfor skulle skylning af varmeveksleren ikke udsættes?
Hvis du ignorerer det faktum, at varmeveksleren ikke leverer designparametrene for længe, fører det til følgende konsekvenser:
- Øget brændstofforbrug (der kræves mere varmeenergi til opvarmning af mediet);
- Forøgelse af hydraulisk modstand (forurening i kanalerne på varmeveksleren nedsætter kølemidlets bevægelse, hvilket skaber en yderligere belastning på pumpen og kan føre til nedbrydning);
- Manglende udstedelse af de krævede parametre for kølevæskens temperatur, "Underophedning", hvilket fører til et fald i kvaliteten af varmeforsyningen til forbrugerne eller et fald i effektiviteten af afkøling af det primære kredsløbskølervæske;
- Overvurdering af temperaturen i det primære kølemiddel, forlader varmeveksleren.
Ved regelmæssig rengøring og vedligeholdelse af varmeveksleren holder dit udstyr længe og fungerer med maksimal effektivitet gennem hele dets livscyklus.
Design
1 - forreste kammer; 2 - bageste kamera; 3 - hovedets ydre flange; 4 - hoveddæksel; 5 - indløbs / udløbsgrenrør af hovedet; 6 - stationært rørark; 7 - rør; 8 - beklædning 9 - beklædningsdæksel; 10 - husflange fra siden af det stationære hoved; 11 - husflange fra den sammenklappelige side - enten et flydende hoved eller en rørplade; 12 - indløbs- / udløbsrør af kabinettet; 13 - husets dæksels flange; 14 - spændingskompensator; 15 - flydende rørark; 16 - flydende hoveddæksel; 17 - flange af det flydende hoveddæksel; 18 - separat ringformet flange på det bageste flydende hoved; 19 - separat ringformet flange på baghovedet; 20 - styrestøtteflange; 21 - bageste hoveddæksel; 22 - rørformet bageste hoved (blandekammer); 23 - olietætninger 24 - forsegling; 25 - bagdækselflange; 26 - bolte; 27 - forbindelsesstænger og stivere; 28 - understøttende skillevægge; 29 - spredeplader; 30 - langsgående skillevæg; 31 - skilleribbe eller skilleplade i hovedet; 32 - inspektionstilpasning; 33 - afløbstilpasning; 34 - montering til måleinstrumenter; 35 - monteringspæle; 36 - øjenbolt til installationsarbejde;
3 Fremgangsmåde til reparation af varmevekslere
Reparation af varmevekslere har en strengt defineret rækkefølge og skal finde sted efter en klart fastlagt rækkefølge. Lad os analysere proceduren for reparationsoperationer i etaper:
- Ventilerne og rørene demonteres, gevindforbindelser skilles ad, dæksler, luger og rørplader fjernes.
- Kontroller rørernes tæthed og styrke og deres fastgørelse i rørpladerne ved hjælp af pneumatiske eller hydrauliske tests.
- Dræbning og udblæsning (svejsning) af rør i rørpladerne udføres, når rørene udskiftes, fjernes de fra kroppen, hullerne i varmevekslerristene rengøres, nye rør installeres, og enderne rengøres.
- Yderligere repareres legemsdelene, skæring og skæring af pakningerne og klargøring af fastgørelsesorganer udføres, hvorefter apparatet samles.
- Den sidste fase er tætheds- og styrketest og idriftsættelse.
Fig. 1. Hydrodynamisk (a) og hydromekanisk (b) rensning af varmevekslere, installation af transducere til ultralydsrensning (c) og et skema for drift af en "selvrensende" kondensator - en kondensator med en pseudokogende sandstrøm (d ):
1- motor; 2 - pumpe; 3 - trykregulator 4 - slangerulle 5 - vandforsyning 6 - fleksibel højtryksslange; 7 - skjold; 8 - kontrolpanel ("pistol"); 9 - hul bar; 10 - sprøjte med dyser; 11 - boremaskine; 12 - leje; 13 - manchet; 14 - boremaskine; 15 - konverter; 16 - generator; 17 - skillevægge; 18 - afløbsbakke 19 - visningsvinduer
Driftsprincip
Princippet om drift af en varmeveksler med et flydende hoved - varm og kold væske kommer ind i apparatets tilsvarende hulrum. Som regel tilføres varm væske til det ringformede rum og koldt til rørene, men der kan være modsatte tilfælde afhængigt af en række faktorer: driftstryk, forurening af mediet og behovet for rengøring, fareklasse af strømme og nogle andre.
Læs forresten også denne artikel: Skal og rør køleskab
Når rørvæggene opvarmes, opstår lineær ekspansion, og rørbundtet forlænges. Det flydende hovedindretning gør det muligt at kompensere for denne forlængelse på grund af den frie bevægelse af hovedet i varmevekslerens bageste kammer, når rørene forlænges eller forkortes, når de henholdsvis opvarmes eller afkøles. Dette design af det flydende hoved bruges meget i raffinaderier på grund af dets pålidelighed og prostata.
Som regel i fabrikker er disse enheder, af samme størrelse, ofte samlet i grupper, der danner vandret placerede par - dobbelt varmevekslere. Dette arrangement giver dig mulighed for at reducere det nødvendige:
- Plads, der kræves til installation
- Mængden af fastspænding krævet;
- Forbedrer adgang til tjenester.
Sådan rengøres kedlens varmeveksler
Som beskrevet ovenfor er det nok at tilføje noget husholdnings kemisk middel til at rense vand til vask og rengøring af forskellige overflader for at rengøre den ydre del af varmeveksleren. Der kan være behov for stærkere midler til at rengøre indersiden af varmevekslerens vægge.
Se videoen for et eksempel på rengøring af varmeveksleren til en dobbeltkredsløbskedel:
For det første kan du bruge et VVS-rengøringsmiddel til at fjerne plak. Derefter skal du skylle røret flere gange med en afkalkningsmiddel designet til kaffemaskiner, strygejern og andet lignende udstyr. Du kan gøre med citronsyre fortyndet i vand. Derefter, med en kraftig vandstråle, der tilføres begge huller, skal varmeveksleren skylles og fjerne de resterende rengøringsmidler fra den.
Fri passage af vand vil være en indikation af, at røret er rent. Efter afslutningen af "bad" -procedurerne skal du samle alt i omvendt rækkefølge og huske at fjerne alt opsamlet snavs fra kedlens inderside. Når du har tændt den med fuld effekt, skal du sørge for, at der ikke er lækager, og at kedlen fungerer korrekt.
Du har kun brug for ca. to timer for at fuldføre alt arbejdet.
Reparation af flydende hovedvarmeveksler
Den flydende hovedvarmeveksler har evnen til at fjerne rørbundtet fra kroppen. For at gøre dette er det nødvendigt at aflaste trykket og afbryde enheden fra rørledningen ved at tilslutte indgangs- og udløbsrørene til procesmediet.
Reparation af en flydende hovedvarmeveksler består af følgende trin:
- Rengøring af overfladen på rørene mod ekstern og intern forurening og korrosion
- Kontrol af rørernes integritet, om nødvendigt flaring, udskiftning eller tilslutning af rørene
- Kontrol af tætning af flangeforbindelser og udskiftning af pakninger;
- Hydraulisk test af apparatet;
- Kontrol af gevindforbindelser.
Udvinding af et rørbundt er en af de sværeste operationer og kræver tungt løfteudstyr, normalt et spil i kombination med en kran.
Forresten, læs også denne artikel: Design af skaller og rørvarmevekslere
Rengøring af pladevarmevekslere
Varmeveksleren, der er frakoblet systemet, skal rengøres udefra og indvendigt af det dannede snavs, rust og afskalning. Det er mest praktisk at begynde at rengøre den ydre del af den.
Fyld først varmeveksleren med varmt vand, tilsæt et husholdningsprodukt for at fjerne rust, kalk og andre forurenende stoffer. Efter et stykke tid skylles alt af metallet med rent vand. Det vil være lettere at udføre denne procedure på gaden ved hjælp af en højtryksbilvask. Hvis du ikke har en derhjemme, kan du bede enhver bilvask om at rengøre delen, men du skal sørge for, at de tynde plader ikke knuses af en kraftig vandstråle (ca.
Fjernelse af varmeveksleren fra kedlen
Gaskedler er udstyret med varmevekslere, nogle gange kaldes de kedelkølere, hvor nogle kilder overfører termisk energi til andre. De fleste kedler har primære og sekundære varmevekslere, mens andre har kombinerede eller bithermale varmevekslere.
Alle typer byttere påvirkes af ugunstige faktorer. Metallets kvalitet forringes, kanalernes permeabilitet falder, vandtrykket rammer væggene. Det primære og det bithermale påvirkes af hovedbrænderens flamme.
I bithermiske varmevekslere er vandforsyningskanalen placeret inde i varmeledningen - hvis det var omvendt, ville varmevekslerne oftere svigte
Slidte veksler kan have huller. I betragtning af omkostningerne ved denne del er det fornuftigt at reparere dem i stedet for at udskifte dem med det samme. Desuden er det ikke altid muligt at finde en analog.
Hvis varmeveksleren lækker i en gaskedel, vil du bemærke lækager ved siden af husholdningsapparater eller en fejl på displayet. Fjern om nødvendigt den problematiske del.
Gør først dette:
- Afbryd kedlen fra elektricitet og gas.
- Sluk for strømmen af varmemedium til og ud af varmesystemet. Tænd for vandhanen for at tilføre ledningsvand til kedlen.
- Tøm det resterende vand i enheden.
- Fjern kedlens låg.
- Luft luft gennem udluftningen.
- Kontroller indersiden af apparatet. Se om der er fugt et eller andet sted, og tør det af.
For at få adgang til den primære eller bithermale varmeveksler skal du frigøre forbrændingskammeret fra de elementer, der passer til det. Fjern røret, der leverer gas til brænderen. Frakobl de elektriske ledninger fra forbrændingskammeret. Hvis du glemmer denne nuance, kan du på grund af skødesløshed skade dem.
Frakobl sensorerne, rørene i varmekredsen, fjern rørene på begge kredsløb fra den bithermale veksler. Fjern de komponenter, der forhindrer enheden i at blive trukket ud af kedlen.
Frakobl og træk forbrændingskammeret ud. Fjern top- og frontdækslerne. Fjern hardwaren under varmeveksleren, og træk den ud.
På grund af vandlækage fra varmeveksleren, dannes aflejringer, og kedelelementernes tilstand forringes, sensorer kan svigte, hvorefter ovnen ikke starter
For at få adgang til den sekundære varmeveksler skal du fjerne kortet og andre elektroniske komponenter, skrue ud og fjerne alt, der forhindrer enheden i at blive trukket ud af kedlen. Isolér enhedens indhold fra indtrængen af vand fra veksleren og fra de kanaler, der passer til den.
Men en funktionsfejl i varmeveksleren er ikke den eneste grund til, at kedlen kan lække. Vi beskrev detaljeret i denne artikel om andre mulige årsager til en lækage og hvordan man fjerner dem.
Hvordan rengøres varmeveksleren?
Varmeveksleren rengøres i slutningen af fyringssæsonen. For at udføre arbejdet er det nok at have et standard sæt værktøjer til rådighed. Før arbejdet påbegyndes, er det nødvendigt at afbryde kedelenheden fra gasnetværket (hoved- eller lokalt) og elektricitet.
Overveje hvordan man rengør en gulvstående gaskedel
:
- det første trin er at afmontere brænderenheden;
- alle ledninger skal frakobles gasventilen;
- et termoelement fjernes fra forbrændingskammeret, som er forbundet til gasventilen ved hjælp af et kapillarrør;
- brændstofforsyningsrøret er frakoblet
- bolte eller møtrikker (4 stk.), der fastgør pladen med brænderen, skrues af, samlingen fjernes udenfor.
Det er praktisk at rengøre gaskedelbrænderen med en gammel tandbørste. Sod skal også fjernes fra flammekontrolsensoren, tændingen, det piezoelektriske udstyr til automatisk tænding.
For at komme til kedelvarmeveksleren skal du fjerne enhedens topdæksel, frakoble trækføleren og skorstenen, fjerne isoleringen, demontere beklædningselementerne og selve huset. Efter at have fået adgang til varmeveksleren er det nødvendigt at fjerne turbulatorerne fra den.
En blød metalbørste er velegnet til rengøring af turbulatorerne, og selve varmeveksleren frigøres fra sodaflejringer med en miniatureskraber lavet af tyndt metal. En langhåndet børste bruges også. Først og fremmest rengøres og fejes røgrørene, så soden, der er smuldret i bunden, skal fjernes.
Den vægmonterede kedel rengøres med en tandbørste
Rengøring af den vægmonterede varmegenerator. Efter afbrydelse af gastilførslen er det nødvendigt at demontere kedelens frontpanel. Derefter skrues frontdækslet af, hvilket lukker forbrændingskammeret. Det anbefales at dække dyserne med et stykke tungt papir for at forhindre, at brænderen tilstopper med faldende sod. Gør-det-selv-rengøring af varmeveksleren til en dobbeltkredsløbskedel udføres ved hjælp af en gammel tandbørste eller en børste med metalbørster. Når rengøringen er afsluttet, børstes omkring varmeveksleren og fjernes forsigtigt papiret med den opsamlede sod. Hvordan proceduren udføres, se videoen nedenfor.
Skylning af en enkeltkredsløb og dobbeltkredsløbskedel
Skylning af gaskedelens varmeveksler er nødvendig for at fjerne interne aflejringer, der kan forstyrre den normale cirkulation af kølemidlet i varmesystemet og forårsage problemer med tilførslen af varmt vand til det lokale varmtvandssystem. Sedimenterne kan også indeholde stoffer, der ødelægger metallet.
Hvor ofte denne handling skal udføres, afhænger af typen af kølemiddel. Hvis renset vand cirkulerer i systemet, er det nok at foretage profylakse hvert fjerde år og fjerne aflejringer. Systemet med frostvæske skal skylles hvert andet år, og kølemidlet skal udskiftes regelmæssigt - under indflydelse af høje temperaturer ændrer det dets egenskaber over tid og kan blive farligt for systemets metalelementer.