板式換熱器主要由板片、墊圈、機架、壓緊機構(gòu)等組成。
1)板片是板式換熱器的主要部分,即換熱面。板片是用薄金屬板沖壓而成的一個整張,大致由下列幾部分組成。
(1)板片本體部分,它是主要的換熱面部分。
(2)液體進出孔(角孔),它是流體的進出通道,同時也起到聯(lián)箱的作用。
(3)進出口導流部分,它介于角孔與板片本體之間,主要使流體能在板間流動均勻,同時,它也有換熱的作用。
(4)密封槽,位于板片的周圍,是安放密封墊圈之用,使工作流體不向外泄露和內(nèi)部相互泄露。
(5)定位孔及掛鉤,使板片組裝時保證相互位置及固定之用。
板式換熱器根據(jù)板片不同的花紋形狀板式換熱器可歸納為4類:回流型、波流型、網(wǎng)狀型、擾流型。
目前板片使用的主要材料是奧氏體不銹鋼、鈦及鈦合金、鎳及鎳合金等。
雖然溫度越高、濃度越大、時間越長效果可好一些,但考慮到硝酸的腐蝕性,對清洗時的溫度、濃度、時間進行了一定的限制,以減輕由于藥劑的使用而造成的廢液處理及排放。
1)清洗方法
按照拆開的板式換熱器的清洗工藝進行清洗。
(1)先采用人工刷洗,高壓水(控制壓力在10MPa以下,防止設(shè)備變形)清除板片上疏松垢層。
(2)在清洗槽內(nèi)配置好清洗藥劑,因為清洗液濃度較高,加熱溫度不宜過高。將板片放人清洗槽內(nèi)進行循環(huán)+浸泡清洗,清洗時應動靜結(jié)合,以靜為主。清洗時間控制在12h左右。由于板式換熱器的特殊性,清洗時需嚴格控制酸洗液的流速,防止流速過快影響緩蝕劑緩蝕效,率,造成設(shè)備腐蝕。
(3)化學清洗結(jié)束后,取出板片,用小型清洗機沖洗,換熱器板片光亮如新。
(4)清洗廢液的處理。清洗廢液處理后的排放標準應達到GB8978—1996《污水綜合排放標準》中三級排放標準。由于適用的硝酸濃度較高,因此在廢液中的酸性較強,不能直接排放,可通過加入堿來中和進行處理。此外還需在廢液中加入石灰粉(CaO)處理其他有害離子。
2)清洗結(jié)果
(1)腐蝕情況。根據(jù)對清洗時的腐蝕速率監(jiān)測,清洗腐蝕速率為0.97g/m2.h。
(2)除垢率。除垢率達到為100%,換熱器板片清洗后光亮如新。通過多次對鋁廠的可拆式板式換熱器的清洗,并結(jié)合清洗效果發(fā)現(xiàn),對可拆式板式換熱器采用拆開清洗效果較好,并可以直接觀察到清洗效果,還可以充分利用其他清洗方法作為補充,減少化學藥劑的使用。但是板式換熱器的拆開要耗費一定時間、人力和物力。