殼管式冷凝器冷系數(shù)削減等一系列不良后果

  為了使制殼管式冷凝器冷體系在正常的工況下安全經(jīng)濟地作業(yè)，使冷凝器具有和堅持杰出的傳熱才能，就必須避免其結垢和鏟除水垢，依據(jù)筆者的調(diào)查和實習，避免和鏟除水垢的辦法大致有以下三種。

  1、電子磁水器除垢防垢法 電子磁水器的作業(yè)原理是將流經(jīng)冷凝器的冷卻水中的鈣、鎂和其它鹽類在常溫下以正負離子狀況溶解于水中，當冷卻水以必定的的速度流經(jīng)磁水器的橫向磁場時，溶解的鈣、鎂等離子獲得感應電能，使其電荷狀況發(fā)作變化，離子間的靜電引力遭到攪擾和損壞，這樣就改變了其結晶條件，使晶體的構造疏松，抗拉、抗壓才能下降，不能構成粘結力強的堅固水垢，變成松懈的泥渣隨冷卻水的活動而排出。這種除垢辦法既能有用地避免新水垢的發(fā)作，而且還能鏟除原有的水垢，由于運用電子磁水器后，離子失掉了斷垢才能，這就對原有水垢失掉了保護效果。別的通過磁化了的冷卻水具有了必定的感應電能，一起由于冷凝器中的鋼管與水垢的膨脹系數(shù)不一樣，使原有水垢逐步發(fā)作龜裂，磁化水又不間斷地侵入其裂縫中，損壞了原有水垢的粘著力，使之逐步疏松而自行掉落并不斷地被循環(huán)冷卻水帶走。 電子磁水器的除垢辦法簡便易行、勞動強度低、安全、可靠、無毒，又不易損害冷凝器中的管壁，工藝流程和設備簡略，便于裝置、操作和辦理。這種除垢辦法適用于各種冷凝器，而且在不影響制冷體系正常作業(yè)的狀況下進行除垢和避免結垢。

   2、化學酸洗除垢法 用制造好的弱酸性除垢劑對冷凝器進行清潔，使水垢掉落，進步冷凝器的傳熱功率。 操作辦法是 1）運用制冷機的反向操作閥，將冷凝器中的制冷劑悉數(shù)抽出，存入高壓貯液桶和暫不運用的低壓體系中。 2）封閉冷凝器上的進氣閥、出液閥、平衡管閥、混合氣體閥、放油閥等閥門。 3）中止冷凝器冷卻水泵的作業(yè)。 4）在酸洗槽內(nèi)制造好除垢溶液，開動酸洗泵，使除垢劑溶液在冷凝器的冷凝管中循環(huán)活動24小時后，查看水垢掉落狀況再斷定是不是持續(xù)清潔，通常狀況下24小時后水垢根本鏟除潔凈。 5）中止酸洗泵作業(yè)后，用圓形鋼刷在冷凝管器的管壁內(nèi)來回拉刷，并用清水將垢、銹沖刷潔凈。 6）再用清水重復清潔殘留在管內(nèi)的除垢劑溶液，直至完全潔凈。 7）對冷凝器進行氣密性實驗（氣壓1.8Mpa），以查看冷凝器管在除垢過程中是不是有損害管壁而形成的滲漏。 8）待查看完畢斷定冷凝器正常后，即可抽出冷凝器中的空氣(抽真空)，使其投入正常作業(yè)。 化學酸洗除垢辦法適用于立式和臥式殼管式冷凝器（鋼管）。除垢過程中必須中止冷凝器的正常運 80    行，以確保安全。

   3、機械除垢法 機械除垢是用軟軸洗管器對鋼制冷卻管的冷凝器進行除垢的辦法，格外適用立式殼管式冷凝器。 操作辦法是： 1）將冷凝器中的制冷劑抽出。 2）封閉冷凝器與制冷體系銜接的一切閥門。 3）冷凝器的冷卻水正常供給。 4)用軟軸洗管器聯(lián)接的傘型齒輪狀刮刀在冷凝器的立管內(nèi)由上而下地進行旋轉滾刮除垢，并憑借循環(huán)冷卻水來冷卻刮刀與管壁磨擦發(fā)作的熱量，一起將鏟除下來的水垢、鐵銹等污物沖刷入水池。 通常立式殼管式冷凝器的管徑為D38×3mm或D51×3mm，可選用Φ30～Φ32mm和Φ42～Φ45mm的傘型齒輪狀滾刀。在除垢過程中依據(jù)冷凝器的結垢厚度和管壁的銹蝕程度及已運用的年限長短來斷定所選用恰當直徑的滾刀，但在第一遍除垢所選用的滾刀直徑比冷卻管內(nèi)徑要恰當小一些，以防損害管壁，此后再選用與冷卻管內(nèi)徑挨近的滾刀進行第二遍除垢，這兩遍除垢就能鏟除冷凝器95%以上的水垢和污銹。這種機械除垢的辦法是運用傘型齒輪狀滾刀在冷卻管內(nèi)旋轉進刀過程中的滾刀滾動和轟動，將冷凝器冷卻管中的水垢和污銹等鏟除掉，待除垢完畢后將冷凝水池中的水悉數(shù)抽掉，從池底把鏟除下來的垢、銹等污物整理潔凈，并從頭向池內(nèi)灌水。 5）對冷凝器進行氣密性實驗（氣壓1.8Mpa） 6）承認冷凝器氣密性能杰出抽真空后，使制冷體系投入正常作業(yè)。 這種機械除垢辦法通常對冷凝器沒有損害，而且除垢也對比潔凈完全，但費時間，勞動強度大。 82    以上三種除垢辦法都有用可行，但要做到因地和因所選用的冷凝器類型而宜。電子磁水器除垢可隨時進行，酸洗除垢和機械除垢時需中止制冷體系正常作業(yè)，應組織在出產(chǎn)冷季進行。 別的，為了避免冷凝器結垢，可依據(jù)本地的水質狀況每月或每季更換一次循環(huán)冷卻水，以確保水質安穩(wěn)和新鮮，削減水中雜質污物的含量，使冷凝器的結垢降到最低極限。

   4、除垢與節(jié)能 冷凝器一旦結了水垢，則導熱熱阻Wk增大，所以熱阻W添加，傳熱系數(shù)K值就要削減，由于冷凝溫度tL=tw+(  + ）·Q式中的 與傳熱系數(shù)成反比，所以形成冷凝器溫度tL添加，冷凝壓力PL也相應增高，而且冷凝器結垢越嚴峻tL和PL就越顯著地增高，這樣就使制冷機耗電添加，并形成制冷體系各作業(yè)設備的耗電相應的添加，形成電能糟蹋。 　　舉例說明：有一臺立式殼管式冷凝器F＝100m2，冷卻管的外表面各與內(nèi)表面積之比為 ＝1.12，制冷劑側的放熱系數(shù)aw＝1800kcal/m2·h.℃,冷卻水側放熱系數(shù)an=3000kcal/m2·h.℃,冷卻管為鋼管，壁厚δ＝0.003m，導熱系數(shù)λ＝40kcal/m2·h.℃，冷卻管內(nèi)結垢厚度為δs ＝0.5mm＝0.0005m，導熱系數(shù)λs＝1.5kcal/m2·h.℃，管外壁內(nèi)側構成的油膜厚度為Sy＝0.05mm=0.00005m，導熱系數(shù)λy=0.12kcal/m2·h·℃，傳熱溫差△t＝3℃。依據(jù)公式核算冷凝器的傳熱系數(shù)K值和傳熱量。 1）冷凝器結有水垢和油膜時的傳熱系數(shù)Kn值： Kn＝  ＝  ＝ ＝555.24kcal/m2·h·℃ 2)冷凝器無水垢和油膜時的傳熱系數(shù)K′n值： K′n＝ ＝      ＝ ＝995kcal/m2·h·℃ 3）冷凝器傳熱量的核算： ①有水垢和油膜時的傳熱量： Q1＝F·Kn·△t＝100×555.24×3＝166572kcal/h ②無水垢和油膜時的傳熱量： Q1′＝F·K′n·△t=100×995×3＝298500kcal/h ③冷凝器的傳熱量的對比： △Q1＝Q1′－Q1＝298500－166572＝131928kcal/h ④添加電能耗費為  131928÷860＝153.4kw.h 從以上核算中得出這臺F＝100m2的立式殼管式冷凝器有水垢和油膜時傳熱量削減44%，添加能量耗費153.4kw·h，別的在實驗中測得立式殼管式冷凝器結，垢0.5mm可使冷凝壓力PL添加0.15Mpa，添加電耗19%，結垢1mm，可使冷凝壓力PL添加0.22Mpa,添加電耗39.5%。為進步制冷能效，下降電能耗費，就必須留意冷凝器的除垢和防垢作業(yè)。