板式換熱器教案

1、板式換熱器,概述,板式換熱器是一種通用換熱設(shè)備，以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電力、礦山、冶金、石油、化工、醫(yī)藥、船舶、經(jīng)紡、造紙、食品、核工業(yè)、海洋開發(fā)及熱電連產(chǎn)集中供熱等 工業(yè)部門?？蓾M足各類介質(zhì)的冷卻、加熱、冷凝、濃縮、消毒和余熱回收等工藝的需求,結(jié)構(gòu)、名稱,板式換熱器由傳熱板片、密封墊、壓緊板、夾緊螺栓等主要部件組成,圖1,結(jié)構(gòu)、名稱,圖2,結(jié)構(gòu)、名稱,換熱板片：換熱板片表面壓制成為波紋型或槽型，以增加板的剛度，增大流體的湍流程度，提高傳熱效率。其材質(zhì)多為不銹鋼、銅、鋁、鋁合金、鈦、鎳等。板角處的角孔起著連接通道的作用。 工作介質(zhì)分別在板片間形成的窄小而曲折的通道中交錯(cuò)流過，進(jìn)行換熱

2、。由于板片相互倒置安裝，波紋交叉所形成的數(shù)千個(gè)觸點(diǎn)錯(cuò)列均布，使流體繞這些觸點(diǎn)回繞流動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)烈擾動(dòng)，形成極高的換熱系數(shù)，使換熱器具有極高的換熱效率和承壓能力,換熱板片,圖3,圖4,結(jié)構(gòu)、名稱,了解一下液體三種流態(tài),層 流,湍流 0.20.8m/s,彌散渦流,圖5,結(jié)構(gòu)、名稱,換熱板片,換熱板片波紋形式,結(jié)構(gòu)、名稱,換熱板片,R,P,Q,X,S,換熱板片波紋形式：（分對(duì)交流、單邊流,圖6,結(jié)構(gòu)、名稱,換熱板片,人字形換熱板片分A板和B板，板片安裝組合排列中，必須是A B板交叉排列，不允許出現(xiàn)“AA” “BB,A板,B板,圖7,圖8,結(jié)構(gòu)、名稱,換熱板片,換熱板片角孔編號(hào)：面對(duì)板片膠墊一面右上方角

3、孔為1，按逆時(shí)針排列，不沖孔編號(hào)為0.（如圖9,圖9,結(jié)構(gòu)、名稱,密封膠墊,密封膠墊：板的周邊放置墊片，不僅起到密封作用，也使板與板之間形成一定間隙，從而構(gòu)成流體通道。墊片能承受的溫度實(shí)質(zhì)上就是板換的工作溫度，板換的工作壓力也受墊片制約。 墊片的上下主密封面應(yīng)平整光滑，不能有任何氣泡、凹坑、飛邊及其他影響密封的缺陷。 陰涼、干燥、避光環(huán)境存放，環(huán)境溫度不超40，不與酸、堿、油類及有機(jī)溶劑接觸，避免重壓,結(jié)構(gòu)、名稱,密封膠墊,材料及性能表,結(jié)構(gòu)、名稱,型號(hào)表示方法,框架結(jié)構(gòu)形式代號(hào) 板片材料代號(hào) 換熱器換熱面積m2 設(shè)計(jì)壓力 MPa 單板公稱換熱面積m2 板片波紋形式代號(hào) 板式換熱器代號(hào)（B B

4、L BZ,1、框架結(jié)構(gòu)形式為時(shí)，框架結(jié)構(gòu)形式代號(hào)省略 2、B板式換熱器代號(hào) BL板式冷凝器代號(hào) BZ板式蒸發(fā)器代號(hào),結(jié)構(gòu)、名稱,型號(hào)表示方法,框架結(jié)構(gòu)形式代號(hào),圖10,結(jié)構(gòu)、名稱,型號(hào)表示方法,舉例： BR0.3-1.6-15-N-I或BR0.3-1.6-15-N 表示：波紋形式為人字形，單板公稱換熱面積為0.3，設(shè)計(jì)壓力為1.6Mpa，換熱面積為15，用丁腈墊片密封的雙支撐框架結(jié)構(gòu)的板式換熱器,流程組合,流程組合,圖11,流程組合,圖12,流程組合,圖13,流程組合,圖14,搬運(yùn)和安裝,1、搬運(yùn)吊裝要注意設(shè)備重心。吊裝力要作用在兩塊壓緊板上，不得掛在接管、上下導(dǎo)桿、前支柱及板片上。 2、換熱

5、器周圍應(yīng)留有足夠滿足檢修的空間。 3、設(shè)備平放與地基平臺(tái)上，先對(duì)準(zhǔn)固定壓緊板側(cè)連接板上的螺孔，按下軸進(jìn)行找平，緊固地腳螺栓。 4、設(shè)備就位后，安裝管路時(shí)，應(yīng)在管路上配全閥門、壓力表、溫度計(jì)，在出口處裝排氣閥，在進(jìn)出口部分最低處應(yīng)考慮放空。 5、如果泵的出口最大壓力可能高過換熱器最高使用壓力，要在換熱器進(jìn)口安裝減壓閥和安全閥,搬運(yùn)和安裝,6、當(dāng)活動(dòng)壓緊板側(cè)有進(jìn)出口接管時(shí)，管線應(yīng)有一定的柔性，以便在操作過程中，補(bǔ)償板片因?yàn)樾孤┗蚱渌蜃儎?dòng)活動(dòng)壓緊板的位置。 7、所有外接管線，應(yīng)配制吊架，支持架及適應(yīng)膨脹變形等措施，以防止換熱器上的接管受約束，造成較大應(yīng)力。 8、當(dāng)使用介質(zhì)不干凈，有較大顆?；蜷L纖

6、維時(shí)，進(jìn)口處應(yīng)裝有過濾器,設(shè)備使用,1、設(shè)備就位后，使用拉桿，將兩壓緊板上緊時(shí)，使L值達(dá)到標(biāo)牌上給定的Lmax. 注： L=（板間距+板厚度）板片數(shù) 制造廠家在出廠說明書上提供有各種規(guī)格板片的間距和厚度 2、上緊螺栓順序 用扳手按圖順序?qū)⒗瓧U對(duì)稱上緊，活動(dòng)與固定壓緊板應(yīng)保持平行，上到預(yù)定位置時(shí)，L值各處保持相等，新設(shè)備使用時(shí)，L值應(yīng)控制在Lmax或稍小于Lmax即可，隨著使用時(shí)間增加，膠墊老化逐步調(diào)緊L值。嚴(yán)禁使L值小于Lmin ，以防板片觸點(diǎn)損壞,開車,設(shè)備使用,順序：按右圖1到10的順序，把活動(dòng)板緊到需要的L值。緊板過程中保持活動(dòng)與固定板的平行。過程中各處L值的偏差不能大于5毫米，板緊固到

7、位后各處L值的差不能大于1毫米,開車,L,圖15,圖16,設(shè)備使用,3、水壓試驗(yàn)： 新安裝的設(shè)備及經(jīng)過拆卸維修或換板片的換熱器，均應(yīng)重新進(jìn)行水壓試驗(yàn)。 3.1 水壓試驗(yàn)用水，水溫5 3.2 水壓試驗(yàn)，單側(cè)進(jìn)行，當(dāng)試驗(yàn)壓力0.1MPa時(shí)，緩慢升壓至規(guī)定壓力。保壓30分鐘，無漏為合格。 當(dāng)試驗(yàn)壓力0.1MPa時(shí)緩慢升壓至規(guī)定試驗(yàn)壓力的二分之一，保壓10分鐘后卸壓，換另一側(cè)，緩慢升壓至試驗(yàn)壓力的二分之一處，保壓10分鐘，再緩慢升到規(guī)定壓力，保壓30分鐘，卸壓再試另一側(cè)，緩慢升至規(guī)定試驗(yàn)壓力，保壓30分鐘無漏為合格。 水壓試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.25倍,開車,設(shè)備使用,3、水壓試驗(yàn)： 3.3 如發(fā)現(xiàn)泄

8、漏，可根據(jù)具體情況，再壓緊23毫米后再試壓。 3.4注意事項(xiàng)： a、升壓前必須將設(shè)備內(nèi)的空氣放凈。 b、不得超壓試驗(yàn)。 c、應(yīng)均勻上緊螺母。 d、禁止將設(shè)備中板片壓緊的L值小于Lmin,開車,設(shè)備使用,4、開車 4.1 開車前仔細(xì)檢查板式換熱器進(jìn)出口管線及開關(guān)是否符合要求，兩板間壓緊尺寸是否符合規(guī)定值。 4.2 開啟板式換熱器出口，再開啟該設(shè)備進(jìn)口，緩慢升壓、升溫，為了穩(wěn)定操作，盡可能兩側(cè)流體同步調(diào)節(jié)。 4.3 根據(jù)進(jìn)出口壓力溫度指示，將閥門開啟到預(yù)定工藝參數(shù)，保持穩(wěn)定操作,開車,設(shè)備使用,運(yùn)行及停車,運(yùn)行 1、操作過程中，壓力應(yīng)穩(wěn)定，避免忽高忽低。 2、在運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)滲漏，應(yīng)在卸壓狀態(tài)下

9、進(jìn)行補(bǔ)加壓緊 23毫米后再運(yùn)行。 3、當(dāng)使用超過150或有腐蝕性、易燃介質(zhì)的，建議在板片束兩側(cè)加薄鐵皮保護(hù)罩，以防傷人及熱量損失,設(shè)備使用,運(yùn)行及停車,停車 1、停車時(shí)應(yīng)緩慢關(guān)閉換熱器兩側(cè)流體口閥門，使兩側(cè)壓力同時(shí)緩慢下降。（先關(guān)進(jìn)口閥，后關(guān)出口閥）。如果長時(shí)間停車，應(yīng)放空殘液并松開拉桿螺母(1.1L)。 2、尤其強(qiáng)調(diào)，除事故狀態(tài)時(shí),閥門的開關(guān)都應(yīng)緩慢進(jìn)行,特別是關(guān)閉閥門停止流體流動(dòng)時(shí),由于流體突然停止流動(dòng),可能會(huì)產(chǎn)生超過正常壓力幾倍的沖擊壓力. 3、冬季停止運(yùn)行的換熱器應(yīng)及時(shí)放掉設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)或采取其它的防凍措施，避免凍壞設(shè)備,維 修,1、在化工、石油、造紙等行業(yè)，介質(zhì)及操作條件較差的情況下，

10、應(yīng)定期清洗維修，在可能的情況下，推薦采用不拆卸體內(nèi)循環(huán)沖洗，若介質(zhì)易產(chǎn)生聚合物，停車后必須立即清洗。 2、拆卸程序 2.1板式換熱器拆卸前，首先測量板束的壓緊長度尺寸，做好記錄（重裝時(shí)應(yīng)比原尺寸壓得更緊點(diǎn)） 2.2用扳手按圖15，把螺母以5、6、7、8、9、10、3、4、1、2，順序交叉分組松動(dòng)。 2.3拉桿拆除后，將活動(dòng)壓緊板，移動(dòng)到立柱一端，再拆板片。先將板片托起，把板片移動(dòng)到上軸缺口處，前或后傾斜即可拿出。見圖17不同的結(jié)垢形式，拆裝要求不同,維 修,RJ-520,NQ-405,NQ-305,RJ-106,維 修,3、清洗 3.1板式換熱器應(yīng)按預(yù)定周期檢修，如換人效率明顯降低、壓降明顯變

11、化，應(yīng)進(jìn)行清洗。 3.2清洗工作量小時(shí)，可在板片懸掛狀態(tài)下逐張進(jìn)行。如果結(jié)垢嚴(yán)重，應(yīng)將板片拆下，放平清刷。 3.3如用化學(xué)清洗劑，可在設(shè)備內(nèi)打循環(huán)，倘若用機(jī)械清洗，需將設(shè)備打開。洗刷板片，要用軟刷子，鈦材板片，禁止使用鋼制的刷子，要避免劃傷板片。 3.4清水沖洗后，需用布擦干，板面上不允許有異物顆粒及纖維之類的東西。 3.5清洗完畢后，對(duì)板片、墊圈仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,維 修,3.6板片檢查法： 著色法：用著色劑檢查。（滲透 清洗 顯像 檢查四步驟） 透光法：一面放置光源，人在另一側(cè)檢查。 單側(cè)試壓法：單側(cè)通過水試壓至0.35MPa(表壓)，若果另一側(cè)最低處有水，迅速拆開，檢查片的濕潤處

12、。 3.7注意：清洗用水的氯離子含量不大于25ppm 4、更換墊片 4.1需要更換墊片的板片，平放在水平面上，用螺絲刀撬起墊片，輕輕取下（或在板片背面用火輕烤，但要避免金屬變色）然后撕下。也有液氮速冷辦法,維 修,4.2用丙酮甲基液或其它酮類有機(jī)溶劑，將密封槽清洗干凈。 4.3建議使用的粘結(jié)劑：J03A 401 403膠。 4.4建議膠墊放在7080加熱（也可以不加熱）。 4.5將粘結(jié)劑均勻地在密封槽底部涂一層(不宜過多），把加熱好的墊片輕輕拉一下，清除墊片贓物，放在密封槽內(nèi)，貼合均勻，水平疊放平整并加壓適當(dāng)重物，盡量防止干燥通風(fēng)處，26小時(shí)候涼干。 4.6逐張檢查，是否貼合均勻，并清除多余粘

13、結(jié)劑。 4.7重新裝在框架上，壓到要求的L尺寸。按開車程序進(jìn)行。 4.8夾緊螺栓上要涂以黃油，有條件時(shí)應(yīng)套上保護(hù)管，以免生銹和碰傷螺紋,常發(fā)故障及措施,故障：泄漏、滲漏,主要原因： 1）L值壓緊不夠或壓偏。 2）墊片粘合不好，有異物或墊片有缺陷。3）墊片老化或墊片材質(zhì)選用不當(dāng)。4）板片、密封墊放置顛倒。 措施：先檢查夾緊螺桿的螺母是否松動(dòng)及夾緊尺寸是否與設(shè)備安裝圖相符，如螺母松動(dòng)一般夾緊尺寸偏大，可重新擰緊螺母是否松動(dòng)及夾緊尺寸與圖紙相符；若仍然泄漏則需打開設(shè)備檢查密封墊片，若密封墊片從墊片槽中脫出，要重新粘貼，損壞的進(jìn)行更換，多數(shù)密封墊片一起損壞時(shí)，要注意重新選擇合適材料的密封墊片,常發(fā)故障及措施,故障：串液,檢查方法： 正常操作時(shí)打開低壓側(cè)出口放空，檢