壳管式冷凝器冷系数削减等一系列不良后果

  为了使制壳管式冷凝器冷体系在正常的工况下安全经济地作业，使冷凝器具有和坚持杰出的传热才能，就必须避免其结垢和铲除水垢，依据笔者的调查和实习，避免和铲除水垢的办法大致有以下三种。

  1、电子磁水器除垢防垢法 电子磁水器的作业原理是将流经冷凝器的冷却水中的钙、镁和其它盐类在常温下以正负离子状况溶解于水中，当冷却水以必定的的速度流经磁水器的横向磁场时，溶解的钙、镁等离子获得感应电能，使其电荷状况发作变化，离子间的静电引力遭到搅扰和损坏，这样就改变了其结晶条件，使晶体的构造疏松，抗拉、抗压才能下降，不能构成粘结力强的坚固水垢，变成松懈的泥渣随冷却水的活动而排出。这种除垢办法既能有用地避免新水垢的发作，而且还能铲除原有的水垢，由于运用电子磁水器后，离子失掉了断垢才能，这就对原有水垢失掉了保护效果。别的通过磁化了的冷却水具有了必定的感应电能，一起由于冷凝器中的钢管与水垢的膨胀系数不一样，使原有水垢逐步发作龟裂，磁化水又不间断地侵入其裂缝中，损坏了原有水垢的粘着力，使之逐步疏松而自行掉落并不断地被循环冷却水带走。 电子磁水器的除垢办法简便易行、劳动强度低、安全、可靠、无毒，又不易损害冷凝器中的管壁，工艺流程和设备简略，便于装置、操作和办理。这种除垢办法适用于各种冷凝器，而且在不影响制冷体系正常作业的状况下进行除垢和避免结垢。

   2、化学酸洗除垢法 用制造好的弱酸性除垢剂对冷凝器进行清洁，使水垢掉落，进步冷凝器的传热功率。 操作办法是 1）运用制冷机的反向操作阀，将冷凝器中的制冷剂悉数抽出，存入高压贮液桶和暂不运用的低压体系中。 2）封闭冷凝器上的进气阀、出液阀、平衡管阀、混合气体阀、放油阀等阀门。 3）中止冷凝器冷却水泵的作业。 4）在酸洗槽内制造好除垢溶液，开动酸洗泵，使除垢剂溶液在冷凝器的冷凝管中循环活动24小时后，查看水垢掉落状况再断定是不是持续清洁，通常状况下24小时后水垢根本铲除洁净。 5）中止酸洗泵作业后，用圆形钢刷在冷凝管器的管壁内来回拉刷，并用清水将垢、锈冲刷洁净。 6）再用清水重复清洁残留在管内的除垢剂溶液，直至完全洁净。 7）对冷凝器进行气密性实验（气压1.8Mpa），以查看冷凝器管在除垢过程中是不是有损害管壁而形成的渗漏。 8）待查看完毕断定冷凝器正常后，即可抽出冷凝器中的空气(抽真空)，使其投入正常作业。 化学酸洗除垢办法适用于立式和卧式壳管式冷凝器（钢管）。除垢过程中必须中止冷凝器的正常运 80    行，以确保安全。

   3、机械除垢法 机械除垢是用软轴洗管器对钢制冷却管的冷凝器进行除垢的办法，格外适用立式壳管式冷凝器。 操作办法是： 1）将冷凝器中的制冷剂抽出。 2）封闭冷凝器与制冷体系衔接的一切阀门。 3）冷凝器的冷却水正常供给。 4)用软轴洗管器联接的伞型齿轮状刮刀在冷凝器的立管内由上而下地进行旋转滚刮除垢，并凭借循环冷却水来冷却刮刀与管壁磨擦发作的热量，一起将铲除下来的水垢、铁锈等污物冲刷入水池。 通常立式壳管式冷凝器的管径为D38×3mm或D51×3mm，可选用Φ30～Φ32mm和Φ42～Φ45mm的伞型齿轮状滚刀。在除垢过程中依据冷凝器的结垢厚度和管壁的锈蚀程度及已运用的年限长短来断定所选用恰当直径的滚刀，但在第一遍除垢所选用的滚刀直径比冷却管内径要恰当小一些，以防损害管壁，此后再选用与冷却管内径挨近的滚刀进行第二遍除垢，这两遍除垢就能铲除冷凝器95%以上的水垢和污锈。这种机械除垢的办法是运用伞型齿轮状滚刀在冷却管内旋转进刀过程中的滚刀滚动和轰动，将冷凝器冷却管中的水垢和污锈等铲除掉，待除垢完毕后将冷凝水池中的水悉数抽掉，从池底把铲除下来的垢、锈等污物整理洁净，并从头向池内灌水。 5）对冷凝器进行气密性实验（气压1.8Mpa） 6）承认冷凝器气密性能杰出抽真空后，使制冷体系投入正常作业。 这种机械除垢办法通常对冷凝器没有损害，而且除垢也对比洁净完全，但费时间，劳动强度大。 82    以上三种除垢办法都有用可行，但要做到因地和因所选用的冷凝器类型而宜。电子磁水器除垢可随时进行，酸洗除垢和机械除垢时需中止制冷体系正常作业，应组织在出产冷季进行。 别的，为了避免冷凝器结垢，可依据本地的水质状况每月或每季更换一次循环冷却水，以确保水质安稳和新鲜，削减水中杂质污物的含量，使冷凝器的结垢降到最低极限。

   4、除垢与节能 冷凝器一旦结了水垢，则导热热阻Wk增大，所以热阻W添加，传热系数K值就要削减，由于冷凝温度tL=tw+(  + ）·Q式中的 与传热系数成反比，所以形成冷凝器温度tL添加，冷凝压力PL也相应增高，而且冷凝器结垢越严峻tL和PL就越显著地增高，这样就使制冷机耗电添加，并形成制冷体系各作业设备的耗电相应的添加，形成电能糟蹋。 　　举例说明：有一台立式壳管式冷凝器F＝100m2，冷却管的外表面各与内表面积之比为 ＝1.12，制冷剂侧的放热系数aw＝1800kcal/m2·h.℃,冷却水侧放热系数an=3000kcal/m2·h.℃,冷却管为钢管，壁厚δ＝0.003m，导热系数λ＝40kcal/m2·h.℃，冷却管内结垢厚度为δs ＝0.5mm＝0.0005m，导热系数λs＝1.5kcal/m2·h.℃，管外壁内侧构成的油膜厚度为Sy＝0.05mm=0.00005m，导热系数λy=0.12kcal/m2·h·℃，传热温差△t＝3℃。依据公式核算冷凝器的传热系数K值和传热量。 1）冷凝器结有水垢和油膜时的传热系数Kn值： Kn＝  ＝  ＝ ＝555.24kcal/m2·h·℃ 2)冷凝器无水垢和油膜时的传热系数K′n值： K′n＝ ＝      ＝ ＝995kcal/m2·h·℃ 3）冷凝器传热量的核算： ①有水垢和油膜时的传热量： Q1＝F·Kn·△t＝100×555.24×3＝166572kcal/h ②无水垢和油膜时的传热量： Q1′＝F·K′n·△t=100×995×3＝298500kcal/h ③冷凝器的传热量的对比： △Q1＝Q1′－Q1＝298500－166572＝131928kcal/h ④添加电能耗费为  131928÷860＝153.4kw.h 从以上核算中得出这台F＝100m2的立式壳管式冷凝器有水垢和油膜时传热量削减44%，添加能量耗费153.4kw·h，别的在实验中测得立式壳管式冷凝器结，垢0.5mm可使冷凝压力PL添加0.15Mpa，添加电耗19%，结垢1mm，可使冷凝压力PL添加0.22Mpa,添加电耗39.5%。为进步制冷能效，下降电能耗费，就必须留意冷凝器的除垢和防垢作业。