ヒータパネル式熱交換器

暖房板式熱交換器は通常、熱交換ステーション、養殖余熱回収などの暖房システムに応用される。異なる熱源タイプに対して、このプレート式熱交換器は取り外し可能な熱交換器と全溶接熱交換器を選択することができる。

一、暖房板式熱交換器の選択
現在、我が国の都市集中熱供給に採用されている一次熱媒温度は一般的に130℃/70℃、二次熱媒温度は95℃/70℃または85℃/60℃であり、この場合、この板交換一次熱媒流路内の流量は二次熱媒流路内の流量の半分程度にすぎない。対称性流路にとって、一次熱媒流速が二次熱媒流速の約50であれば、一次熱媒流路内の流体と板片との間の対流熱交換係数は二次熱媒流路内の約70であるため、一次、二次側の媒体流量が大きい場合は、非対称型板式熱交換設備を採用することが望ましい。

二、暖房用プレート式熱交換器の運転中に存在する問題
1、暖房板式熱交換器の腐食：板熱交換器の板片はステンレス鋼製で耐食性が強いが、水中の塩素イオン含有量が高いと腐食する。水と酸素も熱交換器の板片が腐食される必要条件であり、腐食が金属表面全体で均一に行われると、腐食速度は加速せず、もたらす危害性もあまり大きくないが、腐食が金属表面の一部に集中すると、腐食速度が加速し、錆が発生しやすく、危害性が大きく、設備の作業効率を低下させるだけでなく、設備の使用寿命を大幅に短縮し、修理コストを増加させる。また、腐食の発生により、熱供給システムの金属材料が損傷を受け、配管、末端設備がひどく潰れて漏れ、深刻な場合はプレート熱交換器とボイラーを早期に廃棄することもある。したがって、循環水の水質指標は非常に重要である。

2、暖房プレート式熱交換器のスケール詰まり
集中熱供給システムにおいて、熱網循環水は一般的に水道水と深い井戸水を採用し、硬度が大きく、水が沸点に達すると管網に沈殿が発生する。板交換流通面が比較的に小さく、板間の流速が比較的に低く、沈殿物は熱側でスケールを形成しやすく、或いは循環水に懸濁しやすく、さらに熱交換器表面に沈殿し、二次スケールを形成し、水質に影響し、熱交換器のスケール詰まりを引き起こす。汚れ層の熱伝導率が低いため、熱伝導抵抗が大幅に増加し、熱交換器の熱伝導効率が低下した。暖房用プレート熱交換器の表面にスケール層が形成されると、設備の流通面積が低下し、設備を流れる流体の抵抗が増加し、さらに多くのポンプ電力が消費され、不要なコスト浪費をもたらす。

三、暖房板式熱交換器の運転中に存在する問題を解決する
1、防腐と洗浄
水中の塩素イオン含有量が200 ppmを超えると、プレート選択式熱交換器の際に通常のステンレス鋼板片を選択するべきでなく、一連の有効な措置を取って1級、2級ネット媒体中の塩素イオン含有量を低下させ、信頼できる濃度範囲に維持することができるが、全体の集中熱供給システムにとって、この方法はコストが高く、管理が面倒である。一般的に、ステンレス鋼の材質が多いシステムを使用する場合、塩素イオン含有量を300 mg/L以下に制御し、厳密には50 mg/L以下に制御し、熱供給システムの運転中に均等に苛性ソーダを添加して循環水のPH値を高め、PH値を安定レベルに制御することができ、このように処理すると、スケール抑制エッチング剤の効果も大幅に向上する。プレート式熱交換器を正確に洗浄し、洗浄方法を確定し、ステンレス鋼材料にとって、一般的に強酸を洗浄剤として採用し、塩酸を使用することはできず、洗浄過程において、洗浄時間と浸漬時間をできるだけ低くし、2時間未満にし、浸漬期間において、洗浄母液の腐食率とスケール抵抗率を段階的に化学検査し、プレート式熱交換器が腐食されるのを避ける。いずれの洗浄液を用いても、洗浄後は熱交換器を完全に洗浄し、残留洗浄液を除去し、二次腐食を避ける。

2、スケールと固体不純物の防止
補充水を処理する際にナトリウムイオン交換器を採用する場合は、補充水の硬度が水質基準に合致することを保証し、熱供給システムにおける循環水の硬度、懸濁物、PH値などの技術指標を厳格に検査し、カルシウムマグネシウムスケールの発生を効果的に防止しなければならない。もし補充水が水道水を採用しているならば、処理過程で、水にスケール抑制エッチング剤を添加して、スケール抑制エッチング剤の腐食率とスケール抑制率が要求に達することを保証して、実際の生産過程で、スケール抑制エッチング剤の添加量に対して定期的な検査と化学検査を行って、添加量が足りないことによるスケール形成や添加量の多さによる浪費や腐食を避けるべきである。

循環水中の固体不純物は主に鉄錆泥、泥砂、残渣、酸化銅、生物粘土などであり、これらの固体懸濁物などの不純物含有量を排除または低下させるために、熱供給システム中の懸濁物の含有量を2-5 mg/Lに制御し、処理の良い循環水システムに対して、補充水の懸濁物含有量は0.5-1.0 mg/Lより大きくてはならず、プレート式熱交換器システムの循環水懸濁物含有量は10 mg/Lより小さくなければならない。回水と補充水ラインにフィルターを追加し、粒子の大きな懸濁不純物の一部を濾過する、施工監督管理を強化し、大口径配管を各配管に設置した後、施工者を適時に組織して溶接スラグ、溶接棒をきれいに整理し、施工終了後も整理しなければならない。日常運行期間中は管理を強化し、定期的に汚染を排出し、浮遊不純物を減少させなければならない。