钛板换热器板磨损的对策
- 2019-10-21 13:54 -

板式换热器具有较高的薄膜导热系数,板片波纹所形成的特殊流道使流体在极低的流速下即可产生强烈的湍流,因而传热系数很高。同时它具有结构紧凑、压降小、热损失小、容易拆装而可通过调节传热板片的数目或变更流程得到合适的容量和效果等特点,在多种工业领域得到广泛应用。
        BR型板式换热器是由不锈钢板和钛合金板压制的具有W型或人字型的板片叠装而成的一种换热装置。板式换热器由相邻两板片相互倒置安装,波纹交叉形成了数千个触点错列均布,流体绕这些触点回绕流动,产生强烈的扰动,形成极高的传热系数[1]。因此板式换热器具有较高的换热效率和承载能力。某厂BR型板式换热器,1995年安装投用,2006年首次拆检时发现,多数板片波纹凸起部位有点状或块状损伤现象,平面分布呈现一定的规律。用渗透剂检查,发现部分损伤点有渗漏现象。
        ①环境的背景振动大。当环境由于机器振动等原因,存在较大的振动源时,振动传递到板式换热器,可能会在板片之间产生微小的摩擦,从而造成板片的磨损。对策:尽量将板式换热器放置在远离振动源的地方或采取减振措施,如设置橡胶减震基础。
                          
        ②频繁开停设备或流过板两侧的流体流量不稳定。由于板式换热器板片之间的固定是由板片之间的接触点和边缘的橡胶密封条提供的,当流体流量和压力的变化,造成相邻两板片间的接触点产生了交变的应力和变形并有可能造成微小的位移。这是造成微动磨损的主要原因。对策:避免和减少微动磨损的办法是改进工艺流程,减少设备的开停次数,尽量减小流过板片两侧的流体流量的波动幅度。
        从实验数据可以看出,母材的能谱,钛为91.63%,氧为7.79%;而磨损点的能谱,钛为84.05%,氧为12.97%,与母材的成分比例比较接近。因此,可认为损伤点是磨损造成的。由于板片之间的可能接触点是相对静止的,因此,损伤是由于板片之间的微动造成的磨损,即微动磨损。
      (1)钛板换热器的失效是由于板片之间的微动引起的微动磨损引起的。
      (2)防止失效的措施包括稳定工艺条件,平稳操作及降低换热器受环境振动的影响等。 

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