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無錫恒基換熱設(shè)備有限公司[官網(wǎng)]

Wuxi Hengji Heat Exchange Equipment Co. , Ltd.

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結(jié)垢對(duì)工業(yè)熱交換器造成的影響
       工業(yè)熱交換器結(jié)生污垢后,會(huì)對(duì)設(shè)備的安全生產(chǎn)和高效運(yùn)行產(chǎn)生多種不利影響。工業(yè)熱交換器主要有:鍋爐、燒結(jié)爐、冶煉爐、導(dǎo)熱油爐、高頻爐、中頻爐、貧化爐、反應(yīng)釜、冷卻器、加熱器、蒸發(fā)器、冷凝器、表冷器、預(yù)熱器、凝汽器、蒸餾器、蒸煮器、閃蒸器、過濾器、結(jié)晶器、貯器;吸收塔、反應(yīng)塔、再生塔、合成塔、汽提塔、冷卻塔、碳化塔等。
       1、結(jié)垢使設(shè)備熱交換效率大幅下降,能源消耗大幅增加,生產(chǎn)成本上升熱交換器中結(jié)生的污垢,隨著化學(xué)成分的不同,其導(dǎo)熱系數(shù)也有較大的差異。污垢的導(dǎo)熱系數(shù)一般在0.05~3.0W/m·k之間,僅為鋼鐵導(dǎo)熱系數(shù)的1/40~1/80。是銅導(dǎo)熱系數(shù)的1/300。也就是說,1mm厚水垢的傳熱能力和40~80mm厚鋼板、300mm厚銅板差不多。
       由于污垢的導(dǎo)熱系數(shù)極小,結(jié)垢會(huì)嚴(yán)重影響熱交換器的傳熱性能,使生產(chǎn)能源消耗量大幅度上升。國內(nèi)外大量熱工試驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)備傳熱表面積結(jié)1mm厚水垢,熱交換器就會(huì)多消耗8~10%的能源。也就是說,1mm厚的水垢,可以使燃煤鍋爐多燒10%的煤炭,中央空調(diào)耗電量增加15~20%。從而導(dǎo)致工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)成本費(fèi)用大幅度上升。
       2、結(jié)垢使換熱設(shè)備熱傳導(dǎo)工況惡化,傳熱面超溫過熱,引發(fā)鼓皰、裂紋、爆管等安全事故
       由于污垢的傳熱能力差,設(shè)備傳熱面結(jié)垢后,高溫側(cè)的溫度不能被快速傳導(dǎo)到低溫介質(zhì)中,使傳熱面金屬壁溫持續(xù)上升并達(dá)到蠕變溫度。當(dāng)金屬壁溫達(dá)到或超過蠕變溫度后,金屬的機(jī)械性能(如韌性、塑性)明顯惡化,抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度大幅度下降,很容易被高溫?zé)龘p變形。在設(shè)備帶壓運(yùn)行的狀態(tài)下,過熱管壁因耐壓強(qiáng)度大幅下降而出現(xiàn)鼓皰、裂紋、泄漏甚至爆管的運(yùn)行安全事故。根據(jù)國內(nèi)部分省市技術(shù)監(jiān)督部門的統(tǒng)計(jì),鍋爐事故中因結(jié)垢和水質(zhì)引起的事故占到了60%以上。
       3、結(jié)垢會(huì)引發(fā)垢下腐蝕損傷,造成設(shè)備穿孔泄漏,縮短設(shè)備使用壽命
       熱交換器傳熱面結(jié)生的水垢,其密度、厚度和化學(xué)組成通常呈不均勻狀態(tài),這種不均勻的污垢覆蓋,造成了金屬表面電化學(xué)不均勻性,很容易引發(fā)電化學(xué)腐蝕反應(yīng)。結(jié)垢還會(huì)使水中的某些腐蝕成份如H+、OH-、Cl-、Mg2+、S2-等在垢下金屬面富集并產(chǎn)生化學(xué)腐蝕反應(yīng)。腐蝕的結(jié)果是局部金屬被損傷減薄,腐蝕可以達(dá)到穿透設(shè)備鋼板,使設(shè)備泄漏、破損甚至失效的程度。從而使設(shè)備維修費(fèi)用增加。腐蝕嚴(yán)重時(shí),會(huì)使設(shè)備提前報(bào)廢。
       4、結(jié)垢會(huì)使生產(chǎn)工藝不穩(wěn),影響產(chǎn)品品質(zhì),引發(fā)質(zhì)量事故
       熱交換器結(jié)垢后,由于傳熱效率下降,會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的加熱或冷卻工況惡化,進(jìn)而影響到生產(chǎn)工藝過程,儀表指示失靈,溫度壓力指標(biāo)偏離工藝設(shè)計(jì)要求,設(shè)備運(yùn)行參數(shù)發(fā)生改變,生產(chǎn)工藝不穩(wěn),產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量下降,次品率增加。嚴(yán)重時(shí)還可能中斷生產(chǎn),造成計(jì)劃外停產(chǎn)。
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