Причины Загрязнения (Обрастания) В Теплообменниках

Среда Август 17th, 2016
Effects of Fouling

Коэффициент загрязнения, который задается при проектировании теплообменник, обычно сообщается клиентом на основе их опыта эксплуатации установок или работы с данными средами. Если пренебречь коэффициентом загрязнения, то это может негативно сказаться на производительности теплообменника в процессе эксплуатации, даже при его тщательном проектировании. Коэффициент загрязнения представляет собой теоретическое сопротивление тепловому потоку, возникающее в результате загрязнения поверхности теплообмена, но значения часто завышаются клиентом в попытке уменьшить частоту очистки теплообменника. В действительности, если коэффициент выбран неправильно, то количесто остановок оборудования на очистку может значительно возрасти.

Причины загрязнения зависят от условий эксплуатации теплообменников, но могут быть с разделены на основные 4 и легко определяемые группы.

Распространенные типы загрязнений

  • Химическое загрязнение: когда химические соединения в жидкости образуют осадок на поверхности трубок. Наиболее распространённым примером является накипь в чайнике или котле, обусловленное образованием солей на нагревательном элементе, поскольку растворимость солей снижается с повышением температуры. Этот процесс не контролируется инженером-проектировщиком, но может быть сведен к минимуму путем тщательного контроля температуры стенки труб, непосредственно находящейся в контакте с жидкостью. Если накипь уже образовалась, то она должна быть удалена либо путем химической обработки, либо механическим путем (проволочные ерш, специальные сверла для удаления накипи или струя воды под высоким давлением).
  • Биологическое загрязнение: вызвано ростом микроорганизмов в жидкости, которые осаждаются на поверхности теплообмена. Опять же, этот процесс не может контролироваться инженером-проектировщиком, но на него может повлиять выбор материалов. Поскольку некоторые, цветные металлы, особенно латунь, ядовиты для некоторых организмов и успешно используются для минимизации данного типа загрязнений. Когда происходит значительно обрастание поверхностей теплообмена, то очистка происходит либо химическим, либо механическим путем.
  • Отложение осадка: это когда частицы, содержащиеся в жидкости, оседают на поверхности теплообмена в результате падения скорости жидкости ниже критического уровня. В значительной степени это может контролироваться инженером-проектировщиком, так как критическая скорость течения легко рассчитывается для любой жидкости с содержанием частиц, поэтому при проектировании конструкции теплообменника обеспечивается минимальная скорость, которая выше критического уровня. Вертикальное расположение теплообменника при монтаже тоже минимизирует эффект загрязнения, т.к. за счет гравитационной силы частицы будут притягиваться вниз даже при малых скоростях течения сред. Теплообменники очищаются механическим путем при данном типе загрязнений.
  • Коррозионное загрязнение: когда продукты процесса коррозии накапливаются на поверхностях труб, образуя дополнительный слой, оказывающий термическое сопротивление и негативно влияя на производительность теплообменника. Благодаря тщательному подбору материалов, используемых при изготовлении теплообменника, эффект данного загрязнения может быть сведен к минимуму. Мы имеет широкий ассортимент коррозионно-стойких материалов на основе нержавеющей стали и других сплавов на основе никеля.

Трубы со спиральной накаткой

Применение труб со спиральной накаткой в теплообменнике позволяет минимизировать влияние по меньшей мере двух из этих типов загрязнения: отложение осадка, благодаря увеличению турбулентности, создаваемое при низких скоростях течения сред, и химическое загрязнение. Интенсивность химического загрязнения снижается благодаря более низкой разнице температур между стенкой трубы и ядром потока жидкости, что достигается повышенными коэффициентами теплопередачи в трубах со спиральной накаткой.

© 2017 HRS Heat Exchangers. All Rights Reserved

Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с использованием cookies-файлов. Подробнее. Подробнее

Параметры cookies-файлов на этом сайте установлены, как "разрешить cookies ", чтобы обеспечить Вам лучший просмотр сайта. Если вы будете продолжать использовать этот веб-сайт без изменения настроек cookies-файлов или нажмете кнопку "Принять", то вы соглашаетесь с этим.

Закрыть