換熱器運(yùn)行故障分析
    分析了熱力站水一水板式換熱器的運(yùn)行故障,，主要表現(xiàn)為：情況1，熱流體出口溫度達(dá)到冷流體出口溫度的1．1倍以上,；情況2,，冷熱流體出口溫度接近且均偏低。情況1由于換熱器內(nèi)結(jié)垢導(dǎo)致熱阻增大,，可進(jìn)行除垢,、清洗排除故障。情況2由于換熱器堵塞或一次側(cè)進(jìn)水管存在氣堵,，應(yīng)加強(qiáng)施工管理,，防止雜物進(jìn)入管道；在一次側(cè)進(jìn)水管最高點(diǎn)安裝放氣閥,，運(yùn)行中經(jīng)常放氣,。關(guān)鍵詞：水一水板式換熱器,逆流傳熱,結(jié)垢,堵塞
    目前，供熱系統(tǒng)大多采用問壁式換熱器,，板式換熱器即屬于這種類型,。板式換熱器運(yùn)行一段時(shí)間后，傳熱效率會(huì)有所下降,。本文對(duì)水一水板式換熱器(以下簡稱換熱器)的運(yùn)行故障及原因進(jìn)行分析,。

    1．換熱器的運(yùn)行故障　　在換熱器中，冷,、熱流體分別在固體壁面的兩側(cè)流過,，熱流體的熱量主要以對(duì)流方式傳給壁面，經(jīng)過壁面導(dǎo)熱再傳給冷流體。為了強(qiáng)化傳熱效果,，冷熱流體常采用逆流傳熱方式,。換熱器通常在穩(wěn)態(tài)下工作,，其傳熱方程見文獻(xiàn)[1～3],，換熱器內(nèi)冷熱流體溫度沿程變化見圖1。
    正常情況下,，冷流體出口溫度接近或超過熱流體出口溫度,，但在實(shí)際運(yùn)行中，往往由于換熱器故障出現(xiàn)冷熱流體溫度不正?，F(xiàn)象,。換熱器故障主要表現(xiàn)為：情況1，熱流體出口溫度達(dá)到冷流體出口溫度的1．1倍以上,，不符合逆流傳熱規(guī)律,；情況2，冷熱流體出口溫度接近且均偏低,。
    2原因分析及排除方法①情況1當(dāng)熱流體出口溫度達(dá)到冷流體出口溫度的1．1倍以上時(shí),，說明換熱器已經(jīng)結(jié)垢，污垢層構(gòu)成了附加導(dǎo)熱熱阻,，影響傳熱效果,。
    某區(qū)政府熱力站的供熱面積為4×10m，供熱能力為2．8MW,，換熱器已使用10a,。2005年冬季，發(fā)現(xiàn)該換熱器出現(xiàn)了情況1中的問題,，運(yùn)行參數(shù)為：一次側(cè)進(jìn)口溫度為70℃,，出口溫度為65oC；二次側(cè)進(jìn)口溫度為42℃,，出口溫度為45℃,。此時(shí)，換熱器一次側(cè)閥門全開,，已無法正常調(diào)節(jié),。隨著室外溫度降低，該熱力站已不能滿足供熱需求,。另一座同樣規(guī)模熱力站的換熱器運(yùn)行參數(shù)為：一次側(cè)進(jìn)口溫度為70℃,，出口溫度為44oC；二次側(cè)進(jìn)口溫度為41℃,，出口溫度為48℃,。此時(shí)，換熱器一次側(cè)閥門未全部打開，還有調(diào)節(jié)余地,。將換熱器拆開,，發(fā)現(xiàn)板片表面結(jié)垢，而且表面有泥層(管道施工時(shí)帶人),，結(jié)垢層厚度約1mm,。除垢、清洗后,，傳熱效果明顯改善,，具體運(yùn)行參數(shù)為：一次側(cè)進(jìn)口溫度為70℃，出口溫度為45oC,；二次側(cè)進(jìn)口溫度為41℃,，出口溫度為49℃。此時(shí),，一次側(cè)閥門處于半開狀態(tài),，恢復(fù)正常調(diào)節(jié)。②情況2出現(xiàn)情況2時(shí),，可以判定熱流體流量偏小,，不能充分加熱冷流體，冷流體溫度不能繼續(xù)提高,。導(dǎo)致這種情況的原因?yàn)閾Q熱器堵塞和換熱器一次側(cè)進(jìn)水管存在氣堵,。
    某地稅局熱力站換熱器正常運(yùn)行的運(yùn)行參數(shù)為：一次側(cè)進(jìn)口溫度為70℃、出口溫度為45℃,，二次側(cè)進(jìn)口溫度為41℃,，出口溫度為49℃。出現(xiàn)異常時(shí)的運(yùn)行參數(shù)為：一次側(cè)進(jìn)口為70℃,，出口溫度為32℃,，二次側(cè)進(jìn)口溫度為28℃，出口溫度為33℃,。將換熱器拆開,，發(fā)現(xiàn)換熱器一次側(cè)通道大部分被雜物堵住，流通面積已經(jīng)很小,。將換熱器進(jìn)行反沖洗,，并清洗除污器后，運(yùn)行參數(shù)恢復(fù)正常,，這屬于換熱器堵塞的情況,。廣川熱力站換熱器出現(xiàn)的故障現(xiàn)象與上述某地稅局熱力站相同，但清洗換熱器和除污器后,，收效并不明顯,。觀察現(xiàn)場(chǎng)管道布置發(fā)現(xiàn)：一次水進(jìn)站后，管道上升，然后再下降進(jìn)人換熱器,，管道在站內(nèi)出現(xiàn)了1r型彎,，而此處只有一塊壓力表，無放氣閥門,。將壓力表卸下,，打開表彎上的旋塞閥放氣，發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)存在大量空氣,。放氣約15min后,，一次水逐漸進(jìn)人換熱器,，一次側(cè)出水溫度逐漸提高,，二次側(cè)溫度隨之提高，供熱恢復(fù)正常,，這屬于一次側(cè)進(jìn)水管存在氣堵的情況,。根據(jù)以上情況，我們采取了如下措施：加強(qiáng)施工管理,，防止施工中雜物進(jìn)人管道,；在一次側(cè)進(jìn)水管最高點(diǎn)安裝放氣閥；在運(yùn)行操作中,，經(jīng)常放氣,。