冷凝器長期運行后,換熱管道內壁極易滋生水垢。若水垢未能及時清理,會降低換熱效率,造成機組冷凝溫度升高,出現(xiàn)制冷量下降、設備耗電量增大等問題,詳見下圖。因此冷凝器需要定期開展除垢維護作業(yè)。
水垢的預防與清除常用以下三種方式:
1、機械除垢法
機械除垢采用軟軸洗管器對殼管式冷凝器換熱管進行清理,多用于立式殼管式冷凝器。
操作步驟:
將冷凝器內部制冷劑抽出;
關閉冷凝器與制冷系統(tǒng)相連的所有閥門;
接入洗管器配套高壓沖洗水源,關閉設備原有冷卻水供水;
將軟軸洗管器的傘型齒輪刮刀伸入冷凝器立管,自上而下旋轉滾刮除垢;高壓水同步沖刷,將剝離的水垢、鐵銹等污物沖至水池。
除垢作業(yè)時,需結合冷凝器結垢厚度、管壁銹蝕程度以及設備使用年限,合理選配滾刀直徑。第一遍除垢選用直徑略小于換熱管內徑的滾刀,防止刮傷管壁;第二遍更換尺寸接近換熱管內徑的滾刀復刮。經過兩遍處理,可清除冷凝器 95% 以上的水垢與銹蝕雜物。
2、化學酸洗除垢法
采用調配好的添加緩蝕劑的弱酸性除垢劑對冷凝器循環(huán)清洗,使水垢剝離脫落,恢復冷凝器換熱能力,立式、臥式殼管式冷凝器均可使用。
操作步驟:
在酸洗槽配置含緩蝕劑的除垢溶液,啟動酸洗泵,使除垢劑在冷凝管內循環(huán)清洗實時觀察出水狀態(tài),水垢清除干凈即可停止循環(huán),不可機械固定 24 小時長時間循環(huán),避免腐蝕換熱管材;
關停酸洗泵,使用圓形鋼刷往復拉刷冷凝管內壁,清水沖除管內垢銹殘渣;
使用清水反復沖洗管道,沖凈管內殘留的除垢藥劑。
3、電子磁水除垢法
電子磁水器工作原理:冷卻水中鈣、鎂等鹽類通常以正負離子形式溶解在水中。當冷卻水以合適流速流經磁水器橫向磁場時,鈣、鎂等離子獲得感應電能,離子電荷狀態(tài)發(fā)生改變,離子間靜電引力受到干擾破壞,結晶條件發(fā)生變化。生成的晶體結構松散,抗拉抗壓強度降低,難以形成附著力強的硬質水垢,大多變?yōu)樗缮⒛嘣?,隨冷卻水流動排出系統(tǒng)。
該方法對抑制新水垢生成有較好輔助作用;對于薄且松散的原有垢層,可逐步促使其疏松剝離,但無法清除板結的厚硬老垢,不能替代機械清洗或酸洗。啟用磁水器后,水中離子結垢能力被削弱;磁化冷卻水持續(xù)滲入垢層縫隙,弱化水垢附著力,薄垢會逐步脫落,隨循環(huán)水帶走。
電子磁水除垢操作簡便、勞動強度低,可在制冷系統(tǒng)不停機工況下實現(xiàn)防垢,適合作為日常預防手段。
除垢作業(yè)的節(jié)能意義
冷凝器結垢后管壁導熱熱阻增大,設備整體傳熱系數(shù)下降。冷凝壓力升高會直接增加制冷主機功耗,系統(tǒng)其他配套運轉設備耗電量也同步上升,造成電能浪費。定期做好冷凝器除垢維護,保障換熱性能,是機組節(jié)能運行的重要手段。