板式換熱器的核心功能是通過板片傳遞熱量,溫度異常通常表現(xiàn)為:冷側出口溫度過低、熱側出口溫度過高、兩側溫差突然變大或變小,甚至出現(xiàn)局部超溫等。艾克森建議排查需從“熱量傳遞的三個關鍵環(huán)節(jié)”入手:流體流量是否匹配、換熱面是否有效、熱量是否被“分流” 或“短路”。
1. 先排查流體流量是否符合設計要求
熱量傳遞的基礎是“流體攜帶的熱量”,流量不足會直接導致?lián)Q熱效果下降。
(1)檢測方法:用流量計分別測量熱側、冷側的實際流量,與設計值對比。例如,熱側流量突然減小,會導致冷側吸熱不足,表現(xiàn)為冷側出口溫度偏低;冷側流量不足,熱側就無法充分散熱,會導致熱側出口溫度偏高。
(2)常見原因:
進出口閥門未全開,如手動閥誤關、電動閥故障卡澀,會導致流量被節(jié)流;
系統(tǒng)泵組出力不足,如泵葉輪磨損、揚程下降,或管道過濾器堵塞,雜質卡住濾網,限制流量;
多流程換熱器中,流道堵塞,如板片間卡入異物,導致部分流體無法參與換熱,實際有效流量減少。
(3)判斷依據(jù):如果流量低于設計值的80%,且調整閥門清理過濾器后流量恢復,溫度異常通常就會隨之解決。
2. 檢查換熱面是否被污染或損壞
艾克森板式換熱器的板片應該表面光滑,如果表面結垢、腐蝕或變形,會增加熱阻,甚至減少有效換熱面積。
(1)結垢或雜質附著:硬水、含顆粒的流體易在板片表面形成水垢或泥垢,熱阻會隨垢層厚度增加而急劇上升。
(2)判斷依據(jù):結垢會同時導致“溫差變小 + 壓力降增大”, 例如熱側進出口溫差從設計的20℃降至 10℃,但熱側壓力降比正常時高 30% 以上。
排查方法:停機后拆開換熱器,觀察板片表面是否有黃白色水垢、黑色淤泥或纖維雜質,尤其在流道拐角處。
(2)板片腐蝕或穿孔:
如果流體具有腐蝕性,或板片材質選錯,會導致。艾克森板片表面腐蝕、穿孔,直接減少換熱面積。
判斷依據(jù):腐蝕會導致局部換熱失效,表現(xiàn)為“局部溫差異常”;如果穿孔嚴重,兩側流體混合,會導致出口溫度大幅波動。
3. 排查密封與流程是否存在“短路”或“串流”
板式換熱器通過墊片密封分隔冷、熱流體,如果墊片失效或流程設計不合理,會導致熱量傳遞“短路”或 “串流”。
(1)墊片泄漏:
墊片老化、安裝錯位或板片翹曲會導致密封失效,冷、熱流體直接串流。
判斷依據(jù):串流會導致出口溫度“突變”—— 例如熱側出口溫度突然降低,或冷側出口溫度突然升高,同時可能伴隨壓力波動。
(2)排查方法:停機后松開夾緊螺栓,檢查墊片是否有裂紋、脫落,板片密封槽是否有異物;如果懷疑串流,可在冷側流體中加入顯色劑,運行后檢查熱側是否出現(xiàn)顏色。
流程設計或組裝錯誤:
多流程換熱器,如果板片組裝時流程方向裝反,會導致流體“短路”。
(3)判斷依據(jù):例如設計為“熱側走2流程、冷側3流程”,如果裝反后熱側流體只走了1流程,會導致熱側降溫不足,出口溫度偏高。
(4)排查方法:核對板片編號與組裝圖紙,確保“冷熱流體進出口位置”“流程數(shù)量”與設計一致。
4. 核對操作參數(shù)是否偏離設計工況
如果流量、換熱面、密封均正常,需檢查熱源/ 冷源的初始溫度是否異常。
例如:熱源實際溫度比設計值低50℃,即使流量正常,冷側也無法被充分加熱;
或冷側流體進口溫度突然升高,會導致熱側散熱效率下降,出口溫度偏高。
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