Trocador de calor a placas no funcionamento do período de utilização podem surgir problemas de incrustação, então, você entende os motivos desse fenômeno? A seguir está uma breve explicação feita por mim sobre os perigos do dimensionamento, a formação dos seis tipos de processo de dimensionamento e medidas preventivas para lidar com o dimensionamento.
Seis perigos da incrustação do trocador de calor a placas
O trocador de calor a placas é amplamente utilizado nas áreas industrial e civil, e seu princípio de funcionamento é a troca de calor através da diferença de temperatura entre as placas. Porém, no processo de utilização, devido a problemas de qualidade da água ou partículas sólidas no meio fluido, serão formados depósitos entre as placas, ou seja, incrustações. Se não for limpa a tempo, a incrustação pode causar os seguintes perigos:
1. Eficiência de transferência de calor reduzida:
A incrustação formará uma camada de isolamento, dificultando a transferência de calor, resultando na redução da eficiência da transferência de calor, afetando o funcionamento normal do equipamento.
2. Aumento da queda de pressão:
A incrustação torna o canal de fluido estreito, a resistência ao fluxo aumenta, resultando em aumento do consumo de energia da bomba, a queda de pressão do sistema aumenta.
3. Reduzir a vida útil do equipamento:
A escamação a longo prazo irá acelerar o envelhecimento do equipamento, placa de corrosão, reduzindo a vida útil do equipamento.
4. Aumento dos custos operacionais:
A eficiência da transferência de calor diminui e o consumo de energia aumenta, as empresas precisam investir mais energia e dinheiro para manter o efeito original da transferência de calor.
5. Segurança reduzida do sistema:
A incrustação pode levar ao superaquecimento localizado do equipamento, causando acidentes de segurança.
6. Aumento dos custos de manutenção:
A incrustação severa pode exigir tempos de inatividade mais frequentes para limpeza, aumentando os custos de manutenção e o tempo de inatividade.
Seis tipos principais de processos de incrustação em trocadores de calor de placas
Os trocadores de calor a placas podem formar diversos tipos de incrustações durante a operação, que são formadas principalmente por diferentes componentes e mecanismos. A seguir estão os seis tipos principais de processos de escalonamento:
1. Incrustação de cristalização:
Principalmente pelo sulfato, carbonato e silicato e outros sais dissolvidos no processo de fluxo devido à temperatura mais baixa da superfície quente leva à supersaturação da solução, de modo a precipitar na parede do tubo do trocador de calor para formar uma incrustação sólida e estanque. A formação desta incrustação geralmente envolve duas etapas principais: o transporte de íons do fluido a granel para superfícies próximas e a fixação da incrustação à superfície do equipamento. O principal fator que afeta a incrustação por precipitação é o grau de supersaturação da solução
2. Bioincrustação:
Microorganismos como bactérias, fungos e algas em água do mar não tratada, água de rio ou água de lago formarão incrustações após se fixarem e se depositarem na superfície da parede do tubo sob as condições corretas. Esta camada semelhante a um filme de lama mole impede a transferência de calor e cria condições para a deposição de partículas finas e sais inorgânicos. Microrganismos de vários tipos, tenazes, velocidade de reprodução rápida e ampla distribuição, às características da incrustação biológica no trocador de calor e na tecnologia de descalcificação trouxeram maiores dificuldades.
3. Escala de corrosão:
No processo de uso, a superfície do trocador de calor sofre corrosão química, que produz depósitos para formar incrustações. A incrustação de corrosão é muito fácil de ser eliminada pelo fluxo de líquido, resultando em vazamento de espessura de parede, grande dano. A corrosão inclui principalmente corrosão química e corrosão eletroquímica
4. Incrustação de partículas:
Por partículas de impurezas insolúveis, partículas de nucleação heterogêneas, partículas de nucleação homogêneas e partículas de remoção da parede do trocador de calor, gravidade e colisão sob a ação de fixação à superfície do trocador de calor para formar uma camada de depósitos sólidos. A adesão da incrustação de partículas é pequena, concentrada na região de fluxo laminar da parede e fácil de acumular na rugosidade da superfície. Os depósitos de incrustações de partículas aumentarão o número de pontos de nucleação da escala de cristalização, promoverão a incrustação de cristalização de precipitação da superfície do trocador de calor, mas também farão com que a agregação biológica, o crescimento e a reprodução, a formação de incrustações biológicas, incrustações de partículas para promover uma variedade de incrustações coexistam, apertado e difícil de remover.
5. Incrustação de reação química:
A composição química do fluido na reação interna do trocador de calor, a formação de depósitos.
6. Incrustações de solidificação:
Dentro do trocador de calor, certos componentes fluidos solidificam devido às mudanças de temperatura, formando incrustações.
Prevenção do trocador de calor de placas e tratamento de incrustações das seis medidas
Com base nos seis principais tipos de processos de incrustação na operação do trocador de calor a placas, as seguintes medidas podem ser tomadas para prevenção e manutenção:
1. Limpeza Periódica:
Estabeleça um programa de limpeza regular e utilize métodos de limpeza químicos ou mecânicos para remover sujeira e depósitos nas placas.
2. Gestão da Qualidade da Água:
Tratamento adequado da água circulante, como amaciamento, dessalinização e esterilização, para reduzir sólidos dissolvidos e conteúdo microbiano na água.
3. Uso de inibidores de incrustação:
A adição de uma quantidade apropriada de inibidor de incrustações à água circulante evita a formação de incrustações cristalinas precipitadas e reduz a probabilidade de incrustações.
4. Controle de vazão e temperatura:
Controle razoável da vazão e da temperatura do fluido, para evitar partículas no fluido depositadas na superfície do trocador de calor, ao mesmo tempo que reduz a reação química causada por mudanças de temperatura na incrustação e solidificação da incrustação.
5. Inspeção e manutenção periódica:
Verifique regularmente o status operacional do trocador de calor, incluindo pressão, temperatura, vazão e outros parâmetros, bem como alterações na eficiência da transferência de calor, detecção oportuna e tratamento de problemas.
6. Filtragem e pré-tratamento:
Filtre e pré-trate o fluido antes de entrar no trocador de calor para remover as partículas e impurezas contidas nele e reduzir a formação de incrustações de partículas.
7. Design Otimizado:
Otimize o projeto do trocador de calor, aumentando a limpeza do caminho do fluxo, reduzindo o espaço morto, usando estruturas de placas fáceis de limpar e selecionando materiais resistentes à corrosão para reduzir o risco de incrustações.
Através destas medidas, o problema de incrustação do trocador de calor a placas em operação pode ser efetivamente evitado e reduzido para garantir a eficiência e segurança operacional do trocador de calor.
