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佛山可拆式板式换热器原理

来源:http://fs.gzjchuang.com/news362895.html  发布时间:2020-5-3 13:30:00

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佛山可拆式板式换热器原理

拆式佛山板式换热器使用时出现泄漏,其原因除板片腐蚀外,密封垫片材料的失效也是个重要因素。主要存在以下方式:①橡胶密封垫片材料在与流体接触时,当某流体组份渗入橡胶,有时可萃取其中的可溶解物质,导致产生橡胶密封垫片的溶胀;②卤素的存在和臭氧的作用使密封垫片变软或使其发生应力腐蚀开裂。③在高温下,弹性材料会分解并释放出化学物质,而这些物质本身会腐蚀板片材料,比如FPM橡胶会释放氧。拆卸该板式换热器后,发现板片冷流体端表面光亮,局部有少量黑色垢状物,腐蚀坑数量较少并未穿透,且腐蚀坑中有黑色沉积物,故可推断为密封垫片腐蚀存在。

  流体压力
  可拆式板式换热器在额定工作压力之内使用时出现泄漏,除设备在制造装配方面的质量因素之外,主要与系统中出现的水锤、气锤非正常冲击载荷有关,这是使用过程中不易观察到的现象。冲击所造成的压力峰值往往比正常的工作压力高,使安装在板式换热器中的橡胶密封垫移位,导致密封失效[2]。由于该种设备的传热元件,采用不锈钢薄板制造(厚度为0.5-1.0m m),其密封刚性相对较差且密封周边很长,所以耐冲击压力的能力远低于佛山管壳式换热器。板式换热器的这种非正常冲击可依据为其提供输送介质的设备来判断,在检修为该板式换热器输送碱液的碱泵时发现,泵壳存在少量蜂窝,说明泵运行过程中有气蚀现象;同时因前期板片的周围存在泄漏的情况,故可推断流体压力的变化也是泄漏的一个可能因素。
  温度
  温度的变化也能造成密封失效。当温度变化过快时,橡胶密封垫的线胀系数与弹性变形量和密封预紧力不相匹配,使密封预紧力下降,造成设备承压能力低于额定设计压力。
  腐蚀
  板式换热器的腐蚀主要是指板片的腐蚀。板式换热器大多是由不锈钢薄板压制而成,不锈钢虽有良好的耐腐蚀性,但是在钝化膜被破坏后将使不锈钢板片产生均匀的或局部的腐蚀。板式换热器表现出的腐蚀现象大多是Cl-引起的应力腐蚀,常发生在板片密封槽底部以及有污垢形成后的垢底部位,其主要成因为:①不锈钢板片由机械冷冲压而成,以免残存于表面残余应力,对于不包括钼元素的不锈钢薄板,消减表面残余应力是很困难的。②板片组装后形成了多缝隙结构,相邻板片波纹相互交叉形成大量触点。在交叉触点上将存在缝隙,缝隙内介质流动不畅,使缝隙内外存在氧的浓度差,从而引起缝隙腐蚀。③当板片表面的污垢严重时,介质中的腐蚀元素(Cl、S等)可能大量附着于污垢,并在垢底缝隙处富集。④密封槽底中的有害元素往往是粘接剂中的Cl因温度升高失稳析出来的。穿孔腐蚀坑热流体一侧裂口较显眼,多数腐蚀呈缝隙形状,大部分已经穿透。因此可判断该板式换热器的腐蚀情况是多种因素的综合反应。
  分析与讨论
  根据上述分析及检验结果,该换热器板片失效主要是腐蚀失效,
  换热器采用三元乙丙胶作为密封垫,由于温度高加上压紧力的作用,使垫中的S元素与板片接触产生某种硫化物,导致腐蚀的发生。

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