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板式换热器被击穿原因分析及应注意的问题点击：1807 日期：[ 2014-04-26 22:13:39 ] |
| 板式换热器被击穿原因分析及应注意的问题 高海海 摘要:对某办公楼的中央空调系统冷水机组板式换热器被击穿问题从产品质量、设备保养、施工问题等方面进行了分析,并提出了日常使用中应注意的问题,以更好地发挥板式换热器的优势。 关键词:板式换热器,击穿,质量,养护,施工 中图分类号:ＴＵ831.4文献标识码:Ａ 1 工程概述 某办公楼原使用功能为住宅楼,是没有考虑中央空调系统的,主体结构建成后使用功能改为办公综合楼,需要增加中央空调系统,其空调系统主机房因规划报建等因素,设在了大厦的设备层(即Ｍ层)的西北角,主机房内面积狭小,平面尺寸为13.5ｍ×15ｍ,面积约200ｍ2,楼层净高也只有2.7ｍ。在楼板承载力状况以及主机房面积和净空限高的情况下,原设备选用了体积小、重量轻、台数多的主机方案,原大楼设计总冷量为810ＲＴ(2848ｋＷ),共布置14台机组,最小制冷量为57.86ＲＴ(203.4ｋＷ),主机的冷凝器和蒸发器均为板式换热器,整套系统从1997年开始投入使用,到系统改造前,使用了8年。 根据该大厦物业管理公司反映,该系统近来不断出现故障,影响了系统的正常运行,大厦物业管理公司多次组织有关人员及聘请专业维修单位对系统设备进行了抢修,经有关专业人员检查,已有5台机组的板式换热器被击穿,机组零件也破损,无法继续运行使用,其他机组的换热器和机组零件也有不同程度的腐蚀、破损。经过现场考察,发现机房内的设备、管道、支架均有不同程度的锈蚀,局部有保温层脱落现象。水泵均有漏水现象,另外,机房空间狭小,地面常年积水,室内通风不畅。 2 主机板式换热器被击穿的原因分析 板式换热器是制冷主机上的重要配件,它是由一组波纹金属板组合而成,板上有四个角孔,供传热的两种液体通过,引导流体交替地流经各自的通道,进行热交换,它们排列紧密、精度高,体积小,换热效率高,节省空间,使用环境要求较高,适合在小型制冷机组上使用。一般空调设备在正常维修养护情况下可使用15年～20年,但该空调系统的制冷主机仅使用了8年,即出现多台主机的板式换热器被击穿的情况,其主要原因分析如下: 1)质量问题:与其他换热器的换热表面相比,板式换热器的换热表面相当薄,即0.5ｍｍ,所允许的最大腐蚀度为0.05ｍｍ/年。普通板式换热器的材质通常使用合金材料(304或316),304是奥氏体不锈钢中最低廉的一种,对一定范围的有机物具有抗腐能力,但抗盐酸及硫酸能力弱。本工程空调主机的板式换热器材质用的是304,那么用了8年之后,板材会击穿、腐蚀也是必然的。 2)养护问题: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。如果这些密封垫硬化了,失去了原有的弹性,而有没有及时重新拧紧或更换,则可导致换热器出现滴漏现象。 另外,板式换热器在经过长时间运行以后,需定期清洗,一般两年清洗一次。如现在的板式换热器可以拆开来一片片单独清洗,但本工程主机上的板式换热器是不可以拆开的,只能靠打开换热器进、出水管上的阀门和丝堵来清洗,所以换热器很难清洗干净,也就容易堵塞、结垢,一旦换热器内有一部分通道被堵塞,其余的通道就得承受机组所有水的流量,这样,流经板式换热器的流速增大,摩擦力就增加,磨损也就加快了。 3)施工问题:系统中只装有“Ｙ”型过滤器,没有装电子水处理装置,这样就很难保证管路系统不结垢。另外,如果“Ｙ”型过滤器清理不及时,让循环水中还残留有哪怕是对壳管式换热器基本不构成危害的微小砂砾,也会对板式换热器存在磨损的危害。 3 使用板式换热器的空调主机应注意的问题 下列因素对弹性密封垫的使用寿命有着重要影响: (1)换热器的工作方式(连续的还是不连续的)。2)散热的介质和使用的清洁剂的腐蚀性。3)最高工作温度。4)最高工作压力。5)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。6)自然老化。所以在使用板式换热器的空调主机应注意以下的问题:1)订货应注意:应将机组使用的工艺条件(工作压力、温度、介质种类)提供给设备厂家,由厂家根据所提供的条件配备合适的换热器,设备到货后,应核对厂家提供的产品特别是散热器材质是否满足使用条件和使用寿命的要求。 (2)设备日常维护时应注意:弹性密封垫的老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。 板式换热器的定期清洗也很重要,日常清洗不需要打开换热器,采用增加流速的方法就可以从换热器表面移走沉积物,建议每隔一段时间增加水流速度,以减少沉积机会。年度清洗时,则通常需要打开换热器,打开时应根据拆卸说明操作,每个板片要分别清洗,首先用强水流冲洗换热器表面,不要用钢刷或钢丝绒擦板片,如果要用刷子,建议用纤维刷,小心不要损坏垫片表面。另外,使用合适的洗涤剂,也可在不损伤板片和密封垫片的情况下除垢,但要注意的是不要将不锈钢板片表面的钝化膜除去。 3)施工时应注意:机组安放位置,应易于接管、操作和维护保养;机组安装连接前,应对系统管道进行认真清洗,保证无杂物,方可连接,试运转前,应对系统进行压力实验。 4 结语 板式换热器排列紧密,精度高,体积小,换热效率高,节省空间。但使用环境要求较高,如果材质、施工以及日常保养不能满足要求,则会严重影响其使用寿命,尤其是设备的日常维护保养很关键,只有严格按设备维护保养要求使用,才能更好地发挥板式换热器的优势。 参考文献: [1]李 文.换热站调节方式探讨[Ｊ].山西建筑,2005,31(3):116 117. [2]罗启芳,邹新军.家用中央空调现状分析及发展前景[Ｊ].山西建筑,2005,31(8):126 127. |
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