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板式换热器的保养和维修

  • 即使是板式换热器,也会在一年中的使用过程中出现问题,需要维修,尤其是它的密封件,要看看它是否已松动。本文将介绍板式换热器维护保养时的注意事项。
    板式换热器是流程工业设备中热交换技术中一个重要部件。在各个板式散热片之间进行密封的弹性密封垫(见表1)是一种易损件,并且在自然条件下也是一种易于老化的零件。它的使用寿命对于板式换热器的使用寿命有着重要的影响。如果这些密封热硬化了,失去了原有的弹性,则可导致换热器无法正常工作。
    下列因素对弹性密封垫的使用寿命有着重要影响:-换热器的工作方式(连续的还是不连续的)-散热的介质和使用的清洁剂的腐蚀性-最高工作温度-最高工作压力-由于过大的压力和不均衡的压力而使弹性密封垫的应力较大-自然老化
    弹性密封垫的软化与压力和温度有关,当密封垫失去弹性后,换热器会出现滴漏。在某些产品中,为了解决因密封垫老化而引起的滴漏现象,允许对换热器进行密封性能调节,即再次拧紧组合板式换热器的螺栓,调节各个换热器之间的弹性密封垫的压紧力,解决滴漏问题。在有这种功能的换热器的铭牌上,一般都给出了允许最大和最小应力。对于新的换热器片组,应使用最小的允许应力进行连接固定。视每组换热器片的数量多少,可以一次或者多次调整换热器的拧紧力,每次拧紧时,可以将螺母拧进去3mm,并在拧紧过程中始终注意调节片的应力情况,而且,只允许对无工作压力的换热器,在室温条件下进行拧紧力的调整,防止滴漏。
    对于在铭牌中没有给出应力调节范围的板式换热器,一般在零件图中给出了应力数值,在拧紧这类板式换热器时,拧紧力矩无论如何不应低于图纸规定的数值,因为它与板式换热器的组装质量、组装变形有关。在拧紧力矩达到规定数值的要求时,则可有计划地对弹性密封垫进行更换。对于在重要的生产设备中和腐蚀介质中使用的板式换热器,建议有一套备用的密封件。仓库温度18℃时,在透明塑料包装中,板式换热器的密封件可保存3年左右。
    密封件的固定
    原则上,密封件的固定分为粘接固定和非粘接固定两大类。密封垫的形状应与板式换热器密封处的形状保持一致。必须指出的是粘接式的固定方法不对密封功能产生任何作用。
    非粘接密封-对准:将密封圈放置到位-放入:使密封圈正确地进入密封槽中-压紧:在密封槽中,有横截面逐渐减小的槽形结构,以便使密封圈正确定位
    粘接式密封
    根据密封垫的使用目的和密封质量要求,可使用不同生产厂家的调和式密封胶和非调和式密封胶。在进行粘接之前,应使用蒸汽气流彻底地清除粘接面残留的粘接剂和残留的密封垫。对于调和式密封胶粘接来讲,必须用火烧尽板式换热器结合面上的残留粘接剂和残留密封垫。在大批量进行粘接时,应准备冷冻密封件的液氮池,准备好为带有密封垫的板式换热器进行干燥处理的加热炉,加热温度应达160℃,如果有条件,应对板式换热器进行化学清理,以保证彻底清除残留在板式换热器结合面中的粘接件的密封垫。
    可以根据板式换热器的蜂室观察孔来了解密封垫的安装是否正确。
    板式换热器的结合面应使用化学清洁剂清理(例如利用丙酮)。同样,也必须利用化学清洁剂清除粘接在密封垫上的软化剂和防粘连涂层。将粘接剂涂抹在各个粘接结合面的中部。视密封垫的宽度,粘接剂的宽度约为一根火柴的宽度,然后用毛刷将粘接剂在整个粘接表面涂抹均匀,以便充分利用整个结合面。根据粘接剂的种类不同,等待一定的通风干燥时间,然后放入密封垫,将各个板式换热器叠放在一起,用拉紧螺杆拉紧,或者用重物压放在叠放的换热器组上。根据粘接剂的种类不同,硬化时间约为8~20小时。对于调和式粘接剂,则必须进行螺杆拉紧和炉内加热硬化。
    粘接的和非粘接密封的优缺点对比请参见表2。
    清理和清洁
    通常,人们是通过流程设备冷态运动时的滴漏或者停车冷却过程中的滴漏来发现换热器密封件失效的,有些板式换热器具有二次调节的功能,允许在出现小量滴漏时可以再次将换热器片组拧紧。从而增加各个密封垫之间的应力,短时间内解决滴漏现象。在新组装的换热器中,可以使用较大的组合长度尺寸,当出现滴漏后,再拧紧各组板式换热器,使用较长的组合长度尺寸。最大组合长度尺寸和最小组合长度尺寸一般都可在热交换器的铭牌中看到。需注意的是:不能小于最小组合长度尺寸。当组合后的换热器达到最小组合长度尺寸仍出现滴漏时,说明密封垫必须需要改换了。
    AKK工业服务有限责任公司是一家板式换热器调试服务的专业企业,为各流程企业的板式换热器进行维护保养服务。在与不同的流程工业用户的合作中,AKK公司开发了自己独特的、有效的、费用低廉的热交换器,换热器、清理、检验和橡胶密封件更换技术。其橡胶件更换技术的主要步骤为:
    1、回用性能的检验和检测。在怀疑有锈蚀的情况下对换热器及管道的壁厚进行检查。2、清除老化的密封件,根据不同的污垢,采用与Haug化学有限责任公司共同研制的酸-碱清洗池进行化学清洗,被清洗零部件的表面不会受到化学介质(例如汽油)的腐蚀侵害。3、在进行化学清洗之后,用高压吹净装置彻底地清除残留在板式换热器等表面的化学介质。4、各换热器板涂以荧光测试剂,在紫外光的照射下检查是否有细小的裂纹和腐蚀孔,并重新清洗干净。另外,还要着重检查密封槽的情况,必要时进行修整。5、对于粘接式密封垫,将彻底清除残留的物质,使用调和式粘接胶重新粘接,重新组合的换热器片组在专用夹具中夹紧,使粘接剂固化;在保温炉中加热保温,以达到最佳的粘接效果。对于非粘接式密封垫,则采用不同的装置将密封垫固定在散热片中。6、对各个板式散热片的粘接位置和粘接质量进行检验,按安装顺序进行分类,然后对板式散热片组进行认真仔细的组装。
    按照上述方法进行更换后,板式换热器的性能将如同新的一样。
    结束语:在流程工业设备中,板式换热器是一种安全性要求很高的设备,当密封垫损坏后,出现的外滴漏是可见的。热交换器、换热器等一开始都会出现轻微的滴漏,在压力冲击较大的流程设备中,则可能因密封垫的损坏而出现较大的泄漏。在强大的压力冲击下,有时可将密封垫离开板式换热器正确的安装位置,严重时甚至从换热器中脱出。在这种情况下,必须马上停止设备的工作,使换热器在无压力的情况下冷却到室温。如果在压力冲击的作用下密封垫已经变形,则它不能再恢复原来的形状、位置,必须更换新的密封垫。如果没有备用的密封垫,必须从整个板式换热器组中取下受损密封垫两侧的散热片,然后对剩余散热片的密封垫结合面进行检查。在考虑重新组合的换热器组的应力和尺寸的条件下,重新进行加压紧固。必须严格按照使用说明书中的要求安装剩余的换热器片,为了保证剩余的换热器有足够的应力以抵抗负载,必须将原来各片允许承受的应力乘以原来的换热器片数,所得的积再除以当前剩余换热器的片数,得到现在每个换热器片必须承受的组装应力数值。