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À savoir sur le chauffage central de l'échangeur de chaleur à plaques

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2020-05-27      origine:Propulsé

Avec le développement de la société et l'accélération de l'urbanisation, la méthode de chauffage central est progressivement mature, et en tant qu'équipement d'échange de chaleur très efficace, les échangeurs de chaleur à plaques ont une efficacité d'échange thermique élevée, une faible empreinte, un poids léger, le montage et le démontage Les caractéristiques de la commodité , la variété des plaques et le faible coefficient d'encrassement sont largement utilisés dans les systèmes de chauffage. À l'heure actuelle, les échangeurs de chaleur à plaques sont devenus les composants de base des échangeurs de chaleur indirects pour le chauffage central. Cependant, en utilisation réelle, la dureté de l'eau en circulation du réseau secondaire n'est pas à la hauteur, la matière en suspension est élevée et la corrosion du chlore ou de l'oxygène est susceptible d'entraîner l'entartrage, le blocage, la corrosion ou la perforation de l'échangeur de chaleur plaque, ce qui affectera le fonctionnement normal de l'échangeur de chaleur. Cela entraînera une énorme pression sur les coûts ou une perte économique pour l'entreprise. Par conséquent, il est nécessaire pour nous de faire un bon travail dans la sélection, l'inhibition du tartre, le nettoyage anti-corrosion et de sécurité des plaques de l'échangeur de chaleur pour assurer la production normale de l'entreprise.

1. Remarques sur le choix de l'échangeur de chaleur à plaques basé sur le chauffage centralisé

À l'heure actuelle, la température du fluide caloporteur primaire utiliséchauffage central urbainest généralement de 130 ° C / 70 ° C, et la température du fluide caloporteur secondaire est de 95 ° C / 70 ° C ou 85 ° C / 60 ° C. Dans ce cas, l'échangeur de chaleur à plaques Le débit dans le fluide caloporteur le chemin d'écoulement ne représente qu'environ la moitié du débit dans le chemin d'écoulement du fluide caloporteur secondaire. Pour les canaux d'écoulement symétriques, le débit du fluide caloporteur primaire est d'environ 50% du débit du fluide caloporteur secondaire, puis le coefficient de transfert de chaleur convectif entre le fluide dans le canal d'écoulement du fluide caloporteur primaire et les plaques est d'environ 70% dans la chaleur secondaire canal d'écoulement moyen À gauche et à droite, par conséquent, lorsque le débit moyen côté moyen et secondaire est important, il convient d'utiliser un échangeur de chaleur à plaques asymétrique. De manière générale, le coefficient de transfert de chaleur convectif du fluide froid et du fluide chaud à l'interface des deux côtés de la plaque détermine la taille du coefficient d'échange thermique de surface de l'échangeur de chaleur à plaques, et est plus petit que le plus petit du froid et les coefficients de transfert de chaleur par convection chaude. Les performances de transfert de chaleur de l'échangeur de chaleur à plaques sont pleinement exercées et le coefficient de transfert de chaleur convectif entre les fluides froids et chauds et l'interface entre les deux côtés de la plaque doit être augmenté de manière appropriée. Le calcul de sélection de l'échangeur de chaleur à plaques est très compliqué. Pour garantir un achèvement raisonnable du calcul de sélection de l'échangeur de chaleur, l'influence du débit entre les plaques d'échangeur de chaleur, l'adéquation du débit entre les plaques de fluide froid et de chaleur, etc. doivent être prises en compte de manière globale. , La différence de température, les propriétés moyennes et physiques du procédé se situent dans une fourchette raisonnable, afin de garantir la pleine jouissance des avantages des échangeurs de chaleur à plaques, afin que l'équipement puisse obtenir un fonctionnement économique et fiable.

Voici les étapes de calcul pour la sélection des échangeurs de chaleur à plaques: répertorier les paramètres physiques et thermiques des fluides froids et chauds → sélectionner le type de plaque → trouver le débit de fluide → calculer le nombre de Reynolds des fluides froids et chauds → calculer le froid et la chaleur Calculer le coefficient de transfert de chaleur du fluide → calculer le coefficient de transfert de chaleur → calculer la surface théorique d'échange de chaleur de l'échangeur de chaleur → calculer le nombre de canaux d'écoulement d'un processus de l'échangeur de chaleur → calculer le nombre d'échangeur de chaleur → calculer la perte de charge de l'échangeur de chaleur → vérifier la zone thermique d'échange → vérifier la chute de pression.

2. Problèmes d'application de l'échangeur de chaleur à plaques basé sur le chauffage centralisé

Dans le système de chauffage central, l'eau en circulation dans le réseau de chauffage est principalement de l'eau du robinet et de l'eau de puits profonde, qui a une dureté élevée. Lorsque l'eau atteint le point d'ébullition, des sédiments seront générés dans le réseau de canalisations. En raison de la petite interface de circulation de l'échangeur de chaleur à plaques, le débit entre les plaques est également sur le côté inférieur, les précipités forment facilement du tartre sur le côté chaud ou se suspendent dans l'eau en circulation, puis se déposent à la surface de la chaleur échangeur, formant une balance secondaire, affectant la qualité de l'eau et provoquant l'entartrage et le blocage de l'échangeur de chaleur. En raison de la faible conductivité thermique de la couche de saleté, la résistance au transfert de chaleur est considérablement augmentée, ce qui réduit l'efficacité de transfert de chaleur de l'échangeur de chaleur dans une certaine mesure; lorsqu'une couche de tartre se forme à la surface de l'échangeur de chaleur à plaques, cela réduit la zone d'écoulement de l'équipement, augmente la résistance du fluide traversant l'équipement, puis consomme plus de puissance de pompe, entraînant un gaspillage inutile des coûts. Généralement, selon le mécanisme de dépôt différent de la couche de calamine, la calamine peut être divisée en cristal, corrosion, chimique, biologique et autres. De plus, lors de la construction du réseau de canalisations de chauffage, en raison d'une mauvaise gestion ou d'un impact environnemental, certaines impuretés pénètrent inévitablement dans le réseau de canalisations, telles que les scories de soudage, certains débris, ordures, boue, pierre, tresse, etc. qui restent lorsque soudage du tuyau Il est laissé lors de la construction du pipeline. Pendant l'utilisation à long terme, la boue de rouille formée sur la paroi intérieure du pipeline pénètre dans l'échangeur de chaleur avec l'eau en circulation et provoque l'encrassement et le blocage de l'échangeur de chaleur.

Bien que la plaque del'échangeur de chaleur à plaquesest en acier inoxydable, il a une forte résistance à la corrosion, mais si la teneur en ions chlorure dans l'eau est élevée, cela provoquera de la corrosion; l'eau et l'oxygène sont également nécessaires pour que la plaque de l'échangeur de chaleur soit corrodée Conditions, si la corrosion est effectuée uniformément sur toute la surface métallique, le taux de corrosion ne sera pas accéléré, et la nocivité ne sera pas trop grande, et si la corrosion est concentré sur certaines parties de la surface métallique, le taux de corrosion sera accéléré, facile Le phénomène de rouille et d'usure est très nocif, ce qui non seulement réduira l'efficacité de fonctionnement de l'équipement, mais raccourcira également considérablement la durée de vie de l'équipement et augmenter le coût de maintenance. De plus, en raison de l'apparition de corrosion, les matériaux métalliques du système de chauffage seront endommagés, provoquant une érosion grave et des fuites de tuyaux et d'équipements terminaux, ainsi que des dommages aux matériaux de décoration de la pièce. Dans les cas graves, l'échangeur de chaleur à plaques et la chaudière seront mis au rebut à l'avance. Par conséquent, l'indice de qualité de l'eau de l'eau en circulation de l'échangeur de chaleur à plaques est très important.

3. Mesures pour faire face aux problèmes rencontrés dans l'utilisation des échangeurs de chaleur à plaques

(1) Empêcher le tartre et les impuretés solides

Si un échangeur d'ions sodium est utilisé dans le traitement de l'eau supplémentaire, la dureté de l'eau supplémentaire doit répondre aux normes de qualité de l'eau et la dureté, les solides en suspension, la valeur du pH et d'autres indicateurs techniques de l'eau en circulation dans le système de chauffage doivent être strictement testé pour prévenir efficacement le calcium La production de tartre de magnésium. Si de l'eau du robinet est utilisée pour l'eau supplémentaire, des inhibiteurs de tartre doivent être ajoutés à l'eau pendant le processus de traitement pour garantir que le taux de corrosion et le taux d'inhibition de tartre des inhibiteurs de tartre et des inhibiteurs de corrosion peuvent répondre aux exigences. Dans le processus de production réel, la quantité d'inhibiteur de tartre ajoutée doit être régulièrement vérifiée et testée pour éviter la formation de tartre causée par une quantité insuffisante d'addition ou de déchets ou de corrosion causée par une quantité excessive d'addition. Les impuretés solides dans l'eau en circulation sont principalement de la boue de rouille, du sable de boue, des résidus, de l'oxyde de cuivre, de la boue biologique, etc. Afin d'exclure ou de réduire la teneur en impuretés telles que les solides en suspension solides, la teneur en solides en suspension dans le système de chauffage doit être contrôlée à 2-5 mg / L, pour un système d'eau en circulation bien traité, la teneur en matières en suspension de l'eau supplémentaire ne doit pas être supérieure à 0,5-1,0 mg / L et la teneur en eau en suspension de l'eau en circulation du le système d'échange de chaleur à plaques doit être inférieur à 10 mg / L; dans l'eau de retour et l'eau supplémentaire Ajoutez des filtres à la canalisation pour filtrer certaines particules en suspension avec des particules plus grosses; renforcer la supervision et la gestion de la construction. Après avoir installé chaque section de la canalisation de grand diamètre, organisez le personnel de construction pour nettoyer les scories et les baguettes de soudage à temps, et également une fois la construction terminée. Effectuer un nettoyage en profondeur; renforcer la gestion pendant le fonctionnement quotidien et évacuer régulièrement les eaux usées pour réduire les impuretés en suspension.

(2). Nettoyage antiseptique et sûr

Si la teneur en ions chlorure dans l'eau dépasse 200 ppm, il n'est pas approprié d'utiliser des plaques ordinaires en acier inoxydable lors de la sélection de l'échangeur de chaleur à plaques. Une série de mesures efficaces peuvent être prises pour réduire la teneur en ions chlorure dans les médias du réseau primaire et secondaire afin de la maintenir dans une plage de concentration sûre, mais pour l'ensemble du système de chauffage central, cette méthode est coûteuse et lourde à gérer. De manière générale, pour les systèmes utilisant plus d'échangeurs de chaleur en acier inoxydable, la teneur en ions chlorure doit être contrôlée en dessous de 300 mg / L, ou strictement en dessous de 50 mg / L. De la soude caustique peut être ajoutée uniformément pendant le fonctionnement du système de chauffage pour améliorer la circulation de l'eau Valeur PH, contrôlez la valeur PH à un niveau stable, après ce traitement, l'effet du tartre et de l'inhibiteur de corrosion sera également grandement amélioré. Nettoyez correctement l'échangeur de chaleur à plaques et déterminez la méthode de nettoyage. Pour les matériaux en acier inoxydable, les acides forts sont généralement utilisés comme agents de nettoyage. L'acide chlorhydrique ne peut pas être utilisé. Pendant le processus de nettoyage, essayez de réduire le temps de nettoyage et le temps de trempage, de préférence moins de 2h. Pendant la période de trempage, le taux de corrosion et le taux d'inhibition du tartre de la liqueur mère de nettoyage sont testés par étapes pour éviter la corrosion de l'échangeur de chaleur; quel que soit le liquide de nettoyage utilisé, l'échangeur de chaleur doit être soigneusement rincé à l'eau claire après le nettoyage pour éliminer le liquide de nettoyage résiduel afin d'éviter la corrosion secondaire.

En bref, afin de jouer pleinement la fonction et la supériorité de l'échangeur de chaleur à plaques, le calcul et la sélection raisonnables doivent être basés sur les caractéristiques du système de chauffage central. Dans le même temps, les problèmes de tartre, de blocage, de corrosion, etc. Dans le fonctionnement et la gestion quotidiens de l'échangeur de chaleur, des mesures pratiques et efficaces sont prises pour réduire les effets néfastes du tartre, du colmatage et de la corrosion sur l'efficacité du transfert de chaleur et effet d'apport de chaleur de l'échangeur de chaleur. Bien sûr, nous devons continuer d'explorer et d'innover dans la pratique pour résoudre efficacement les problèmes de fonctionnement de l'échangeur de chaleur à plaques, minimiser l'incidence des pannes d'équipement, prolonger la durée de vie de l'équipement et fabriquer l'échangeur de chaleur à plaques au centre système de chauffage.


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