板式换热器检修规程Word格式文档下载.docx
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若板式换热器开始运行是正常的，经过一段时间运行后出现偏离工艺要求的情况，如果表现出：
压力降增大或减小；
介质出口温度上升或下降。
处理故障的方法是：
①检查冷热介质的入口参数与原设计值是否相符，如果不相符，应设法调整到原设计值。
若入口参数已改变，无法调整到原设计值，则应重新进行设计计算，决定增减换热面积或更改流程组合。
②如果冷、热介质的入口参数与原设计值相符，而出口参数达不到设计值时，则应停机，拆开检查板间有无堵塞或板片结垢等情况，并及时处理。
第二，板式换热器发生渗漏现象。
由于板式换热器的密封周边较长，板片又较薄，在使用过程中可能会出现渗漏现象。
渗漏现象可分为内漏和外漏两种情况。
①板式换热器的外漏。
这是指换热设备内的介质向外部空间的渗漏。
这种渗漏现象一般容易发现，引起这种渗漏的主要原因是垫片老化、被腐蚀或板片变形。
当发生这种渗漏时，应及时在渗漏部位做上记号，打开设备以更换垫片或板片。
②板式换热器的内漏。
这是指换热设备内的两种介质由于某种原因造成高压侧介质向低压侧渗漏。
这种渗漏现象一般不易及时发现。
引起这种渗漏的主要原因是板片穿孔、裂纹和被腐蚀。
发现这种渗漏的方法是要经常对低压侧的介质进行化验，从其组分的变化中加以判断。
这种渗漏的停机检查方法是：
1）拆开板式换热器，清楚表面上的污垢，擦干后将换热器重新组装起来。
在一侧进行压力为0.2～0.3MPa的水压试验。
观察另一侧板片的出水位置并做好标记，打开后检查未试压侧的板片，其中湿的板片则是损坏。
2）在现场也可用透光、着色检查方法，查出废板片。
凡检查出来的废板片和垫片都要进行更换，重新组装后使用。
第三，板式换热器的板片发生错位。
对于介质流量和压力变化、而且又是多程组合、长期使用的板式换热器，容易发生板片错位现象。
板片错位后，又是很快出现外漏；
有些虽然不是立即发生外漏，但却是发生渗漏的一种隐患，所以都必须及时处理。
引起错位的主要原因有：
换热器板片变形；
板式换热器的密封垫片滑离了垫片槽。
处理方法是应及时更换变形的板片和滑离的垫片。
第四，现场缺乏检修设备时，板式换热器的简单处理方法是将损坏的板片和发生渗漏的板片成对的抽出，如果数量不太多，减少的流道数相对也不多，组装后的板式换热器可继续使用，对生产影响不会很大。
3、紧急情况停车。
停机前必须先停泵，切断电源；
停泵后，先缓慢地关闭热介质进口阀门，再关闭冷介质的进口阀门，最后关闭两介质的出口阀门；
如果管线上装有放空阀，应打开；
对温度较高的介质及腐蚀性介质，应尽量使设备放空，以免打开设备时烫伤人和腐蚀设备。
4、检修周期和检修内容。
石油、化工行业中应用的设备，应按检修周期进行定期维修；
设备内的介质如果是易燃、易爆或腐蚀性较强的介质，至少每年应检修一次；
其它行业中使用的板式换热器，如果没有发生泄漏，最好三年能维修一次。
检修的内容主要是清洗板片，可采用化学清洗，机械清洗，综合清洗；
损坏的板片和橡胶垫应及时更换。
5、试车与验收。
①在新工艺管线上使用时，要注意清除管线内的杂物，避免堵塞换热器。
②如果污水做冷却介质，或回收污水的余热，或介质内含有颗粒状固体，要在换热器入口装过滤器，以免堵塞换热器。
③冷却水（被加热）温度超过40度时，应尽可能先进性软化处理，以免换热器结构，影响传热效果。
④检查管线连接是否正确，避免两种介质相混，引起不良后果。
⑤开车前应严格检查冷、热介质的进口阀门是否关闭，出口阀门是否开启。
⑥完成上述工作后方可开机。
开车先开启冷、热介质的泵，慢慢地打开冷介质的进口阀，然后打开热介质的进口阀，使介质缓慢地流入换热器，以免温度过高。
⑦检查所有密封面及所有焊接处有无渗漏等不正常现象。
⑧缓慢地升温，同时测定和计算是否满足工艺要求。
满足后即可进入正常操作。
板式换热器
编辑词条
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。
各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换。
板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。
它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。
在相同压力损失情况下，其传热系数比列管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。
板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。
∙1简要介绍
∙2基本结构
∙3特点介绍
∙4基本分类
∙5应用场合
∙6选型计算
∙板型选择
∙流程和流道的选择
∙压降校核
∙计算方法
∙选型软件
∙7结构原理
∙8设计特点
∙9应用范围
∙太阳能利用行业
∙钢铁工业
∙冶金行业
∙机械制造业
∙食品工业
∙纺织工业
∙造纸工业
∙集中供暖
∙油脂工业
∙电力工业
∙船舶
∙海水养殖育苗行业
∙其他
∙10常见故障
∙外漏
∙串液
∙压降大
∙供热温度不能满足要求
∙11处理方法
∙压降过大
∙12主要控制参数
∙13性能特点
∙14分类方法
∙15产品选用要点
∙16施工、安装要点
∙17执行标准
∙18相关标准图集
∙19清洗工艺
∙20维修案例
∙21主要类型
∙22执行标准
大事记
光影集锦
图册集锦
花絮视频
1简要介绍
板式换热器（PlateTypeHeatExchanger），本成套设备由板式换热器、平衡槽、离心式卫生泵、热水装置（包括蒸汽管路、热水喷入器）、支架以及仪表箱等组成。
用于牛奶或其它热敏感性液体之杀菌冷却。
欲处理的物料先进入平衡槽，经离心式卫生泵送入换热器、经过预热、杀菌、保温、冷却各段，凡未达到杀菌温度的物料，由仪表控制气动回流阀换向、再回到平衡槽重新处理。
物料杀菌温度由仪表控制箱进行自动控制和连续记录，以便对杀菌过程进行监视和检查。
此设备适用于对牛奶预杀菌、巴式杀菌。
板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。
2基本结构
⒈板式换热器板片和板式换热器密封垫片
⒉固定压紧板
⒊活动压紧板
⒋夹紧螺栓
⒌上导杆
⒍下导杆
⒎后立柱
3特点介绍
（板式换热器与管壳式换热器的比较）
a.传热系数高由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动，能在较低的雷诺数（一般Re=50~200）下产生紊流，所以传热系数高，一般认为是管壳式的3~5倍。
b.对数平均温差大，末端温差小在管壳式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内流动，总体上是错流流动，对数平均温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流流动方式，其修正系数也通常在0.95左右，此外，冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1℃，而管壳式换热器一般为5℃.c.占地面积小板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/8。
c.容易改变换热面积或流程组合，只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；
改变板片排列或更换几张板片，即可达到所要求的流程组合，适应新的换热工况，而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。
d.重量轻板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm，而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm，管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多，板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。
e.价格低采用相同材料，在相同换热面积下，板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。
f.制作方便板式换热器的传热板是采用冲压加工，标准化程度高，并可大批生产，管壳式换热器一般采用手工制作。
g.容易清洗框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
i.热损失小板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中，因此散热损失可以忽略不计，也不需要保温措施。
而管壳式换热器热损失大，需要隔热层。
h.容量较小是管壳式换热器的10%~20%。
i.单位长度的压力损失大由于传热面之间的间隙较小，传热面上有凹凸，因此比传统的光滑管的压力损失大。
j.不易结垢由于内部充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10.
k.工作压力不宜过大，介质温度不宜过高，有可能泄露板式换热器采用密封垫密封，工作压力一般不宜超过2.5MPa，介质温度应在低于250℃以下，否则有可能泄露。
l.易堵塞由于板片间通道很窄，一般只有2~5mm，当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时，容易堵塞板间通道。
4基本分类
一般情况下，我们主要根据结构来区分板式换热器，也就是根据外形来区分，可分为四大类：
①可拆卸板式换热器（又叫带密封垫片的板式换热器）、②焊接板式换热器、③螺旋板式换热器、④板卷式换热器（又叫蜂窝式换热器）。
其中，焊接板式换热器又分为：
半焊接板式换热器、全焊接板式换热器、板壳式换热器、钎焊板式换热器。
经常用到的分类还有以下：
1>
根据单位空间内的换热面积的多少，板式换热器属于紧凑式换热器，主要是与管壳式换热器进行比较，传统的管壳式换热器占地较大。
2>
根据工艺用途，又有不同的叫法：
板式加热器、板式冷却器、板式冷凝器、板式预热器；
3>
根据流程组合，分为单程板式换热器和多程板式换热器；
4>
根据两种介质的流动方向，分为顺流（并流）板式换热器、逆流板式换热器、交叉流（横流）板式换热器，后两者用的比较多；
5>
按照流道的间隙大小，分为常规间隙板式换热器和宽间隙板式换热器；
6>
按照波纹，板式换热器有更详细的分别，不再累述，请参考：
板式换热器板片波纹形式。
7>
按照是否是成套产品，可分为单机板式换热器、板式换热器机组。
5应用场合
a.制冷：
用作冷凝器和蒸发器。
b.暖通空调：
配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。
c.化学工业：
纯碱工业，合成氨，酒精发酵，树脂合成冷却等。
d.冶金工业：
铝酸盐母液加热或冷却，炼钢工艺冷却等。
e.机械工业：
各种淬火液冷却，减速器润滑油冷却等。
f.电力工业：
高压变压器油冷却，发电机轴承油冷却等。
g.造纸工业：
漂白工艺热回收，加热洗浆液等。
h.纺织工业：
粘胶丝碱水溶液冷却，沸腾硝化纤维冷却等。
i.食品工业：
果汁灭菌冷却，动植物油加热冷却等。
j.油脂工艺：
皂基常压干燥，加热或冷却各种工艺用液。
k.集中供热：
热电厂废热区域供暖，加热洗澡用水。
l.其他：
石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用、太阳能利用。
6选型计算
板型选择
板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。
对流量大允许压降小的情况，应选用阻力小的板型，反之选用阻力大的板型。
根据流体压力和温度的情况，确定选择可拆卸式，还是钎焊式。
确定板型时不宜选择单板面积太小的板片，以免板片数量过多，板间流速偏小，传热系数过低，对较大的换热器更应注意这个问题。
流程和流道的选择
流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道，而流道指板式换热器内，相邻两板片组成的介质流动通道。
一般情况下，将若干个流道按并联或串联的方式连接起来，以形成冷、热介质通道的不同组合。
流程组合形式应根据换热和流体阻力计算，在满足工艺条件要求下确定。
尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近，从而得到最佳的传热效果。
因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。
虽然板式换热器各板间流速不等，但在换热和流体阻力计算时，仍以平均流速进行计算。
由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，拆装方便。
压降校核
在板式换热器的设计选型时，一般对压降有一定的要求，所以应对其进行校核。
如果校核压降超过允许压降，需重新进行设计选型计算，直到满足工艺要求为止。
计算方法
关于传热系数和压降的计算，由各个厂家产品的性能曲线计算得到。
性能曲线（准则关联式）一般来自于产品的性能测试。
对于缺少性能测试的板型，也可通过参考尺寸法，根据板型的特性几何尺寸获得板型的准则关联式，国际上的一些通用软件均采用这种方法。
选型软件
关于板式换热器的选型软件，一般各自厂家根据自己的板型都有自己的选型软件。
国际上通用的软件有HTRI，HTFS等。
通用的计算软件公开的很少，国内一些网站如换热支持网站提供了提供了板式换热器的在线计算软件，可供参考使用。
7结构原理
可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔，四周通过垫片密封，并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成，板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管，同时又合理地将冷热流体分开，使其分别在每块板片两侧的流道中流动，通过板片进行热交换。
8设计特点
1、高效节能：
其换热系数在3000～4500kcal/m2·
°
C·
h，比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
2、结构紧凑：
板式换热器板片紧密排列，与其他换热器类型相比，板式换热器的占地面积和占用空间较少，面积相同换热量的板式换热器仅为管壳式换热器的1/5。
3、容易清洗拆装方便：
板式换热器靠夹紧螺栓将夹固板板片夹紧，因此拆装方便，随时可以打开清洗，同时由于板面光洁，湍流程度高，不易结垢。
4、使用寿命长：
板式换热器采用不锈钢或钛合金板片压制，可耐各种腐蚀介质，胶垫可随意更换，并可方便在、拆装检修。
5、适应性强：
板式换热器板片为独立元件，可按要求随意增减流程，形式多样；
可适用于各种不同的、工艺的要求。
6、不串液，板式换热器密封槽设置泄液液道，各种介质不会串通，即使出现泄露，介质总是向外排出。
9应用范围
板式换热器已广泛应用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、造纸、轻纺、船舶、供热等部门，可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、杀菌消毒、余热回收等各种情况
太阳能利用行业
参与太阳能集热板中传热介质乙二醇等防冻液热量交换过程，以达到利用太阳能目的。
化学工业
制造氧化钛、酒精发酵、合成氨、树脂合成、制造橡胶、冷却磷酸、冷却甲醛水、碱炭工业、电解制碱。
钢铁工业
冷却淬火油，冷却电镀用液、冷却减速器润滑油、冷却轧制机、拉丝机冷却液。
冶金行业
铝酸盐母液的加热和冷却，冷却铝酸钠，炼铝轧机润滑油冷却。
机械制造业
各种淬火液冷却，冷却压力机、工业母机润滑油，加热发动机用油。
食品工业
制盐，乳品，酱油，醋的杀菌、冷却，动植物油加热、冷却，啤酒生产中啤酒、麦芽汁的加热冷却，制糖，明胶浓缩，杀菌、冷却，制造谷氨酸钠。
纺织工业
各种废液热回收，沸腾磷化纤维的冷却，冷却粘胶液，醋酸和酸醋酐的冷却，冷却碱水溶液，粘胶丝的加热和冷却。
造纸工业
冷却黑水，漂白用盐、碱液的加热、冷却，玻璃纸废液的热回收，加热蒸煮酸，冷却氢氧化钠水溶液，回收漂白张纸的废液，排气的凝缩，预热浓缩纸浆似的废液。
集中供暖
热电厂废热区域供暖，加热生活用水，锅炉区域供暖
油脂工业
加热、冷却合成洗涤剂，加热鲸油，冷却植物油，冷却氢氧化钠，冷却甘油、乳化油。
电力工业
发电机轴泵冷却，变压器油冷却。
船舶
柴油机，中央冷却器，卸套水冷却器，活塞冷却器，润滑油冷却器，预热器，海水淡化系统（包括多级及单级）
海水养殖育苗行业
配套锅炉给育苗海水升温已节约煤炭的使用，从而节能环保提高效率。
其他
医药、石油、建陶、玻璃、水泥、地热利用等。
BR型系列产品，整机装配有普通式结构（不经常拆洗工况采用）和悬挂式结构（拆洗较频繁的工况采用）两种。
普通式结构由人字形波纹板片、密封垫、压紧板、上下定位螺栓、压紧螺栓等主要零件组成。
悬挂式结构由人字形波纹板片、密封垫、固定压紧板、中间板、活动压紧板、支架、上下定位横梁、压紧螺栓等主要零件组成。
板式换热器具有传热系数高、压降小、结构紧凑、质量轻、占用空间小、面积和流程组合方便、零件通用性强、可选择材料广以及容易实现规模化生产等特点，已被广泛应用于食品、机械、冶金、石油化工和船舶等领域，并成为城市集中供热工程中的主导换热设备。
为了保证板式换热器的正常运行，延长关键部件（如板片、胶垫）的使用寿命，了解掌握板式换热器出现的故障及其产生原因和处理方法显得尤为重要。
10常见故障
外漏
主要表现为渗漏（量不大，水滴不连续）和泄漏（量较大，水滴连续）。
外漏出现的主要部位为板片与板片之间的密封处、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片与压紧板内侧。
串液
主要特征为压力较高一侧的介质串入压力较低一侧的介质中，系统中会出现压力和温度的异常。
如果介质具有腐蚀性，还可能导致板式换热器密封垫片的腐蚀。
串液通常发生在导流区域或者二道密封区域处。
压降大
介质进、出口压降超过设计要求，甚至高出设计值许多倍，严重影响系统对流量和温度的要求。
在供暖系统中，若热侧压降过大，则一次侧流量将严重不足，即热源不够，导致二次侧出温度不能满足要求。
供热温度不能满足要求
主要特征是出口温度偏低，达不到设计要求。
11处理方法
产生原因
①夹紧尺寸不到位、各处尺寸不均匀（各处尺寸偏差不应大于3mm）或夹紧螺栓松动。
②部分密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有脏物，密封垫损坏或板式换热器密封垫片老化。
③板片发生变形，组装错位引起跑垫。
④在板片密封槽部位或二道密封区域有裂纹。
实例：
北京、青海和新疆等地的多个热力站均采用饱和蒸汽作为一次侧热源供暖，由于蒸汽温度较高，在设备运行初期系统不稳定的情况下，橡胶密封垫在高温下失效，引起蒸汽外漏。
处理方法
①在无压状态，按制造厂提供的夹紧尺寸重新夹紧设备，尺寸应均匀一致，压紧尺寸的偏差应不大于±
0．2N（mm）（N。
为板片总数），两压紧板间的平行度应保持在2mm以内。
②在外漏部位上做好标记，然后换热器解体逐一排查解决，重新装配或更换垫片和板片。
③将开换热器解体，对板片变形部位进行修理或者更换板片。
在没有板片备件时可将变形部位板片暂时拆除后重新组装使用。
④重新组装拆开的板片时，应清洁板面，防止污物粘附着于垫片密封面。
①由于板材选择不当导致板片腐蚀产生裂纹或穿孔。
②操作条件不符合设计要求。
③板片冷冲压成型后的残余应力和装配中夹紧尺寸过小造成应力腐蚀。
④板片泄漏槽处有轻微渗漏，造成介质中有害物质（如C1）浓缩腐蚀板片，形成串液。
某铝业有限公司硫酸系统中1台板片材料为254SMo的BR03板式换热器，在运行5个月后出现冷却水侧碳钢接管腐蚀泄漏，酸液泄漏到了冷却水侧。
检查发现板片酸液进口处和导流区域有严重的腐蚀及开裂现象。
现场分析发现，系统运行温度、流量和浓度等工艺参数均超出设计条件，使用温度远超出材料的适用范围。
采用饱和蒸汽作为一次侧热源的板式换热器在运行过程中容易发生板片腐蚀，导致产品串液。
这是由于蒸汽温度较高，设备运行中很容易造成橡胶密封垫在高温下失效，引起蒸汽外漏并在二道密封区域急速冷凝。
随着外漏的不断进行，冷凝残液越聚越多，局部形成cl质量浓度较高区域，达到破坏板片表面钝化层的腐蚀条件。
同时，由于此区域板片冷冲压形成的内部应力较大，在表面钝化层被破坏的情况下，内部应力作用导致应力腐蚀的发生。
①更换有裂纹或穿孔板片，在现场用透光法查找板片裂纹。
②调整运行参数，使其达到设计条件。
③换热器维修组装时夹紧尺寸应符合要求，并不是越小越好。
④板式换热器板片材料合理匹配。
压降过大
①运行系统管路未进行正常吹洗，特别是新安装系统管路中许多脏物（如焊渣等）进入板式换热器的内部，由于板式换热器流道截面积较窄，换热器内的沉淀物和悬浮物聚集在角孔处和导流区内，导致该处的流道面积大为减小，造成压力主要损失在此部位。
②板式换热器首次选型时面积偏小，造成板间流速过高而压降偏大。
③板式换热器运行一段时间后，因板片表面结垢引起压降过大。
2000年我厂为提新疆用户提供了BR10型板式换热器，用于水一水换热的集中供热系统，一次供水设计温度为130℃。
在换热器设计选型时，传热导数偏高，接近5500w/（rn·
K），而实际应在3500w/（rn·
K）。
同时，设计单位在水泵选型时流量余量又偏大，造成换热器二次侧介质板间流速超过1m/s，实际运行压降在0.2～0.3MPa，使得二次网水力平衡严重失调。
①清除换热器流道中的脏物或板片结垢，对于新运行的系统，根据实际情况每周清洗一次。
清洗板片表面水垢（主要指CaCO）时，选用含0.3氨基磺酸溶液或含0.3乌洛托平、0.2苯胺、0.1硫氰酸钾的0.8硝酸溶液作为清洗液，清洗温度4O～6O℃。
不拆卸设备化学浸泡清洗时，要打开换热器冷介质进、出口，或安装设备时在介质进、出口接管上安装DN25清洗口，将配好的清洗液注入设备中，浸泡后用清水清洗干净残留酸液，使pH≥7。
拆开清洗时，将板片在清洗液中浸泡30min，然后用软刷轻刷结垢，最后用清水清洗干净。
清洗过程中应避免损伤板片与橡胶垫。
若采用不拆卸机械反冲洗方法，应事先在介质进、出口管路上接一管口，将设备与机械清洗车连接，把清洗液按介质流动的反方向注入设备，循环清洗时间10～15min，介质流速控制在0.05～0.15m/s。
最后再用清水循环几遍，使清水中Cl质量浓度控制在25mg/I以下。
②二次循环水最好采用经过软化处理后的软水，一般要求水中悬浮物质量浓度不大于5mg/L、杂质直径不大于3mm、pH≥7。
当水温不大于95℃时，Ca、Mg浓度应不大于2mmol/L；
当水温大于95℃时，Ca、Mg浓度应不大于0．3mmol/L、溶解
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