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Pregunta al experto: En el circuito de agua de la carcasa del intercambiador de calor, hay una acumulación importante de incrustaciones. ¿Cuáles son las mejores formas de tratarlo? (Cuerpo de acero al carbono, tubos de intercambio de calor de acero inoxidable 304)
Primero, veamos por qué se forma el incrustado en los intercambiadores de calor. La razón es muy simple: en primer lugar, el entorno en el que opera el equipo del intercambiador de calor es una causa importante para la formación de incrustados. Por ejemplo, algunos intercambiadores de calor se instalan en talleres, donde hay mucho polvo; con el paso del tiempo, este polvo se convierte en incrustados. Otros intercambiadores de calor se instalan sumergidos en agua, y con el tiempo, las sustancias en suspensión en el agua también pueden causar la formación de incrustados. Todas estas situaciones pueden dar lugar a la formación de incrustados. Veamos ahora los tipos más comunes de incrustados: 1) Incrustados granulares: son partículas sólidas en suspensión en el fluido que se acumulan en la superficie de intercambio térmico. Esta suciedad también incluye una capa de depósitos formada por partículas sólidas más grandes en la superficie de intercambio horizontal, debido a la acción de la gravedad; se trata de lo que se conoce como suciedad por depósitos, además del sedimento de otras partículas coloidales. 2) Suciedad cristalina: Depósitos formados por la cristalización de sales inorgánicas disueltas en el fluido sobre las superficies de intercambio térmico; suelen producirse en condiciones de sobresaturación o durante el enfriamiento. La suciedad típica incluye capas de incrustación como el carbonato de calcio, el sulfato de calcio y el dióxido de silicio en el lado del agua de enfriamiento. 3) Suciedad por reacciones químicas: Suciedad que se forma debido a reacciones químicas que ocurren en las superficies de transferencia de calor. El material de dichas superficies no participa en la reacción, pero puede actuar como catalizador para ella. 4) Suciedad por corrosión: Suciedad que se forma debido a la corrosión de las superficies de intercambio térmico por parte de fluidos corrosivos o de impurezas corrosivas presentes en dichos fluidos. Por lo general, el grado de corrosión depende de los componentes presentes en el fluido, de la temperatura y del valor de pH del mismo. 5) Suciedad biológica: Aparte de los sistemas de enfriamiento con agua de mar, la suciedad biológica se refiere generalmente a la suciedad causada por microorganismos. Esto puede generar lodo, y el lodo a su vez crea las condiciones necesarias para que se desarrolle la incrustación biológica. Esta incrustación es muy sensible a la temperatura; en condiciones adecuadas, puede formarse una capa de incrustación de considerable espesor. 6) Suciedad por solidificación: Suciedad que se forma cuando el fluido se solidifica en las superficies de intercambio de calor subenfriadas. Por ejemplo, cuando el agua está por debajo del punto de congelación y se solidifica en hielo sobre la superficie de intercambio térmico. La uniformidad de la distribución de la temperatura tiene una gran influencia en este tipo de suciedad. Las técnicas para prevenir la formación de incrustaciones deben tener en cuenta los siguientes puntos: 1) Prevenir la formación de incrustaciones ; 2) Prevenir la adhesión entre las sustancias tras la formación de incrustaciones, así como su deposición en las superficies de transferencia de calor ; 3) Eliminar los depósitos de la superficie de transferencia de calor. Las medidas para evitar la formación de incrustaciones incluyen los siguientes aspectos: 1. Medidas que deben tomarse en la fase de diseño. En la fase de diseño de los intercambiadores de calor de tipo placa, al considerar la posibilidad de que se forme suciedad, es necesario tener en cuenta los siguientes 6 aspectos: 1) Que el intercambiador de calor sea fácil de limpiar y mantener (como es el caso de los intercambiadores de calor de tipo placa) ; 2) Después de instalar el equipo de intercambio de calor, no es necesario desmontarlo para limpiar la suciedad; se puede realizar la limpieza directamente en el lugar donde funciona el equipo ; 3) Debe utilizarse el menor área muerta y zona de baja velocidad posible ; 4) La distribución de la velocidad del flujo dentro del intercambiador de calor debe ser uniforme, a fin de evitar grandes gradientes de velocidad y garantizar una distribución uniforme de la temperatura (por ejemplo, en las zonas con placas de deflexión) ; 5) A condición de mantener una caída de presión razonable y evitar la corrosión, aumentar la velocidad del flujo ayuda a reducir la suciedad ; 6) Se debe considerar el impacto de la temperatura de la superficie de intercambio térmico en la formación de suciedad. 2 Control de la suciedad durante la fase de operación 1) Mantenimiento de las condiciones de diseño. Dado que, al diseñar el intercambiador de calor, se utilizó un área de intercambio térmico excesiva, durante la operación es necesario ajustar la velocidad del flujo y la temperatura para satisfacer las necesidades del proceso. Esto hace que las condiciones sean diferentes a las previstas en el diseño. No obstante, se debe procurar mantener tanto como sea posible las condiciones de diseño (velocidad del flujo y temperatura) mediante un sistema de derivación, con el fin de prolongar el tiempo de funcionamiento y retrasar la aparición de suciedad. 2) Control de los parámetros de operación: Durante el funcionamiento del intercambiador de calor, las condiciones de la materia prima que ingresa pueden cambiar. Por lo tanto, es necesario realizar pruebas periódicas para determinar el contenido de sustancias que causan incrustaciones en el fluido, el tamaño de las partículas y el valor de pH del líquido. 3) Las medidas de mantenimiento son adecuadas. Los puntos de soldadura y arañazos que se generan durante la reparación de los equipos de intercambio de calor pueden acelerar la formación de incrustaciones. Una distribución irregular de la velocidad del flujo también puede acelerar la corrosión. La fuga de fluidos al agua de enfriamiento puede proporcionar nutrientes a los microorganismos. Además, la falta de medidas para eliminar el polvo del aire circundante al enfriador por aire puede acelerar la deposición de partículas y la formación de incrustaciones químicas en los equipos de intercambio de calor. Realizar pruebas de presión con agua no limpia puede provocar una formación acelerada de corrosión y suciedad. 4) Uso de aditivos: Dependiendo del mecanismo de formación de incrustaciones, se pueden utilizar diferentes aditivos para reducir o eliminar su formación. Como biocidas e inhibidores, agentes para mejorar la cristalización, dispersantes, coagulantes, inhibidores de corrosión, inhibidores de reacciones químicas y aditivos adecuados para prevenir la formación de incrustaciones en los sistemas de combustión, entre otros. 5) Reducir la concentración de sustancias que causan incrustaciones en el fluido. Por lo general, las incrustaciones aumentan a medida que aumenta la concentración de dichas sustancias en el fluido. En el caso de las impurezas en forma de partículas, estas pueden eliminarse mediante filtrado, coagulación y sedimentación ; En el caso de las sustancias que forman cicatrices, estas pueden eliminarse mediante intercambio iónico o tratamientos químicos ; La radiación ultravioleta, los ultrasonidos, los campos magnéticos, los campos eléctricos y otros tipos de radiación son muy eficaces para eliminar bacterias. Los ultrasonidos de alta intensidad pueden ayudar a reducir la acumulación de suciedad biológica. Actualmente también existen dispositivos que utilizan campos magnéticos, campos eléctricos y radiación; sin embargo, se necesitan más estudios para llegar a conclusiones definitivas. 3 Técnicas de limpieza química o mecánica. La técnica de limpieza química es un método ampliamente utilizado; a veces, la limpieza puede realizarse mientras el equipo está en funcionamiento. Sin embargo, su principal desventaja es que los productos químicos utilizados para la limpieza no son estables y pueden causar corrosión en los intercambiadores de calor y en las tuberías de conexión. La tecnología de limpieza mecánica se utiliza habitualmente para eliminar la suciedad del lado de la carcasa. Primero, se extrae el conjunto de tuberías y se sumerge en diferentes líquidos, lo que hace que la suciedad se ablande y se suelte; a continuación, se elimina la capa de suciedad por medios mecánicos. 4. Técnicas de eliminación de incrustaciones mecánicas en línea 1) Uso de partículas abrasivas: Se añaden partículas sólidas al fluido para que froten la superficie del intercambiador de calor y así eliminar las impurezas. Sin embargo, esto puede causar corrosión en la superficie del intercambiador. 2) La eliminación continua de incrustaciones con esferas de goma esponjosa se utiliza principalmente para limpiar la suciedad en el lado del agua de enfriamiento de los condensadores de las centrales eléctricas. Las esferas de goma esponjosa circulan dentro de los tubos del intercambiador de calor mediante una bomba; su diámetro es ligeramente mayor que el del tubo. Al pasar por los tubos, cada esfera ejerce una ligera presión sobre la pared del tubo, lo que permite eliminar los sedimentos acumulados durante su movimiento. 3) Limpieza automática: La instalación para limpiar las tuberías del intercambiador de calor consta de 2 cubiertas exteriores y 1 cepillo de nailon. Las cubiertas se instalan en ambos extremos de cada tubo; al cambiar la dirección del flujo de agua, el cepillo puede desplazarse hacia adelante y hacia atrás a lo largo de la tubería para realizar la limpieza. El cambio de dirección del flujo de agua permite que la brocha se mueva hacia adelante a lo largo del tubo para limpiar. El cambio de dirección del flujo de agua es controlado por aire comprimido, a través de una válvula de cuatro vías conectada a las tuberías y programada para actuar en momentos determinados.
Hoy vi un dispositivo para eliminar incrustaciones basado en cobre; no sé qué efecto tendrá; Además, el agua de circulación debe ser tratada para garantizar su calidad
Técnicas de limpieza química o mecánica. La técnica de limpieza química es un método ampliamente utilizado; a veces, la limpieza puede realizarse mientras el equipo está en funcionamiento. Sin embargo, su principal desventaja es que los productos químicos utilizados para la limpieza no son estables y pueden causar corrosión en los intercambiadores de calor y en las tuberías de conexión. La tecnología de limpieza mecánica se utiliza habitualmente para eliminar la suciedad del lado de la carcasa. Primero, se extrae el conjunto de tuberías y se sumerge en diferentes líquidos, lo que hace que la suciedad se ablande y se suelte; a continuación, se elimina la capa de suciedad por medios mecánicos.
Se extraen intervalos de tubos de intercambio de calor, y se limpian a alta presión con una boquilla de tres orificios; el resultado es bueno
En el primer paso para abordar el problema de la cal, lo que hay que considerar no es eliminarla, sino impedir su formación
Si no es posible detenerlo, la limpieza a alta presión es una buena opción
Si se produce incrustación en los intercambiadores de calor del sistema de agua circulante, se recomienda instalar el dispositivo LT3F para la eliminación y prevención de incrustaciones. Permite una eliminación en tiempo real de las incrustaciones, sin necesidad de electricidad ni magnetismo, y no requiere la adición de químicos; es, además, ecológico y eficiente.
Lo importante es controlar la situación desde la fuente; evitar la formación de incrustaciones es lo más crucial.
Mejorar la calidad del agua de circulación es lo realmente importante
Se puede conocer la tecnología de prevención y eliminación de incrustaciones, así como de inhibición de la corrosión, en las aleaciones especiales multicomponentes. Número de WeChat*: mi59