À quoi faut-il faire attention lors de l’utilisation d’échangeurs de chaleur à calandre ?

1. Surveillance des paramètres de fonctionnement
1. Surveillance de la température
Température d'entrée et de sortie : Portez une attention particulière aux températures d'entrée et de sortie des fluides du tube et de la coque. Pendant le fonctionnement normal, les températures d'entrée et de sortie doivent être maintenues dans la plage de conception. Si les températures d'entrée et de sortie changent anormalement, par exemple si la température d'entrée reste inchangée mais que la température de sortie diminue considérablement (pour le processus de chauffage) ou augmente (pour le processus de refroidissement), cela peut signifier que l'efficacité du transfert de chaleur de l'échangeur thermique a été réduite. diminué, ce qui peut être causé par une accumulation de saleté, des changements de débit de fluide ou des dommages aux composants.
Contrôle de la différence de température : pour les processus présentant des exigences spécifiques en matière de différence de température, tels que certaines réactions chimiques nécessitant un contrôle précis de la température de réaction, assurez-vous que la différence de température entre les fluides du tube et de la coque est stable. Une différence de température trop grande ou trop petite peut affecter le processus de réaction ou la qualité du produit.
2. Surveillance de la pression
Pression d'entrée et de sortie : vérifiez régulièrement les pressions d'entrée et de sortie des fluides des tubes et des coques. Les fluctuations de pression peuvent indiquer divers problèmes, tels qu'un blocage de canalisations, une panne de pompe ou des dommages à la structure interne de l'échangeur de chaleur. Si la pression d'entrée est normale mais que la pression de sortie augmente anormalement, il peut y avoir un blocage à l'intérieur de l'échangeur de chaleur ; si la pression de sortie est trop basse, des problèmes tels qu'une fuite ou une aspiration insuffisante de la pompe peuvent survenir.
Différence de pression : faites attention à la différence de pression entre le côté tube et le côté coque. Une différence de pression en dehors de la plage normale peut indiquer une fuite dans le faisceau de tubes ou la plaque tubulaire, ou des dommages à des composants tels que des chicanes qui provoquent une résistance anormale à l'écoulement du fluide côté calandre.
2. Précautions liées aux caractéristiques du fluide
1. Fluides corrosifs
Si vous manipulez des fluides corrosifs, assurez-vous que le matériau de l'échangeur thermique sélectionné peut résister à la corrosion du fluide. Pendant l'utilisation, faites très attention aux signes de corrosion, tels que la rouille et les piqûres sur la surface de la plaque tubulaire, du faisceau tubulaire ou de la coque. En cas de corrosion mineure, vous pouvez y remédier en vérifiant régulièrement l'épaisseur des parois et en ajoutant des revêtements anticorrosion ; si la corrosion est grave, vous devrez peut-être remplacer les pièces corrodées ou l'ensemble de l'échangeur de chaleur.
Contrôlez les paramètres tels que le débit du fluide, la température et la concentration, car ces facteurs peuvent affecter le taux de corrosion. Par exemple, des débits plus élevés peuvent accélérer la corrosion, et certains fluides corrosifs sont plus corrosifs à des températures élevées.
2. Fluides contenant des impuretés
Pour les fluides contenant des particules solides, des fibres ou d'autres impuretés, évitez que les impuretés ne s'accumulent dans l'échangeur thermique. Avant que le fluide n'entre dans l'échangeur de chaleur, un filtre peut être réglé pour une pré-filtration afin de réduire la quantité d'impuretés entrant. Si les performances de l'échangeur thermique s'avèrent dégradées, telles qu'une efficacité de transfert de chaleur réduite ou une perte de charge accrue, cela peut être dû à l'accumulation d'impuretés dans le faisceau de tubes, le côté calandre ou les tuyaux d'entrée et de sortie, qui doivent être nettoyés. nettoyé à temps.
Lorsqu'il s'agit de fluides sujets au tartre (comme l'eau dure, les solutions contenant de fortes concentrations de minéraux, etc.), faites attention à l'impact du tartre sur les performances de l'échangeur thermique. Le tartre réduira l’efficacité du transfert de chaleur et augmentera la résistance aux fluides. Des antitartres chimiques, un nettoyage régulier et d’autres mesures peuvent être utilisés pour prévenir et résoudre les problèmes de tartre.
III. Exploitation et entretien
1. Opération de démarrage et d'arrêt
Lors du démarrage : avant de démarrer l'échangeur de chaleur, vérifiez si les vannes d'entrée et de sortie sont dans le bon état ouvert et fermé et assurez-vous que la canalisation est correctement connectée et sans fuite. Pour le processus d'échange thermique, introduisez lentement les fluides chauds et froids pour éviter les contraintes thermiques dans les composants de l'échangeur thermique dues aux changements rapides de température. Par exemple, introduisez d'abord un fluide à basse température à un faible débit, puis augmentez progressivement le débit jusqu'au débit de fonctionnement normal une fois la température stabilisée.
Lors de l'arrêt : le processus d'arrêt doit également être effectué lentement. Arrêtez d'abord l'alimentation en fluide caloporteur ou refroidissant, puis fermez les vannes d'entrée et de sortie. Si le temps d'arrêt est long, le fluide présent dans l'échangeur thermique doit être vidangé. Pour les fluides faciles à geler, des mesures antigel doivent être prises, telles que le séchage avec de l'air comprimé ou l'injection d'antigel.
2. Entretien régulier
Nettoyage : Déterminer le cycle de nettoyage en fonction de l'utilisation de l'échangeur thermique et des caractéristiques du fluide. Comme mentionné ci-dessus, le cycle de nettoyage peut être plus court pour les fluides faciles à tartrer ou contenant des impuretés. Les méthodes de nettoyage comprennent le nettoyage chimique (tel que le nettoyage acide, le nettoyage alcalin) et le nettoyage mécanique (tel que le lavage à l'eau à haute pression, le nettoyage à la brosse des faisceaux de tubes, etc.). Lors du nettoyage, assurez-vous que le liquide de nettoyage ne corrode pas l'échangeur thermique et rincez-le soigneusement après le nettoyage.
Inspection des composants : vérifiez régulièrement les composants clés de l'échangeur de chaleur, tels que les faisceaux de tubes, les plaques tubulaires, les déflecteurs, les joints, etc. Vérifiez si le faisceau de tubes est corrodé, usé, déformé ou bloqué ; si la plaque tubulaire présente des signes de fuite (tels que la connexion entre la plaque tubulaire et le faisceau tubulaire) ; si le déflecteur est endommagé ou déplacé ; si le joint (tel que le joint d'étanchéité entre la boîte à tubes et la coque) vieillit ou fuit. Réparez ou remplacez les composants à temps pour tout problème détecté.
Inspection des fuites : Vérifiez fréquemment l'échangeur de chaleur pour déceler les fuites. En plus d'observer la différence de pression d'entrée et de sortie et les changements de débit de fluide, vous pouvez également faire un jugement préliminaire en vérifiant s'il y a des signes de fuite sur la surface de la coque et en sentant s'il y a une odeur anormale (pour les fluides avec des odeurs particulières). Si une fuite est suspectée, des tests de pression, la détection des fuites d'hélium et d'autres méthodes peuvent être utilisés pour déterminer l'emplacement de la fuite et la réparer.
IV. Précautions de sécurité
1. Prévenir la surpression
Installez une soupape de sécurité de pression ou un dispositif d'alarme de surpression pour garantir que l'échangeur de chaleur fonctionne dans la plage de pression de conception. La surpression peut provoquer la rupture et la fuite des composants de l'échangeur de chaleur, provoquant des accidents de sécurité. Pendant le fonctionnement, évitez la surpression causée par un mauvais fonctionnement (comme la pression du fluide due à la fermeture de la vanne) ou des conditions de fonctionnement anormales (telles qu'une augmentation soudaine de la pression due à une panne de pompe).
2. Prévenir les brûlures à haute température ou les engelures à basse température
Si vous manipulez des fluides à haute ou basse température, prenez des mesures de bonne isolation ou d'isolation au froid pour l'échangeur thermique et ses tuyaux de raccordement. Lors de l'entretien ou de l'inspection de l'équipement, les opérateurs doivent porter un équipement de protection approprié pour éviter tout contact direct avec des surfaces à haute ou basse température pouvant provoquer des brûlures ou des engelures.
3. Prévention des incendies et des explosions (pour les fluides dangereux)
Lorsque l'échangeur thermique est utilisé pour manipuler des fluides inflammables et explosifs (tels que le gaz naturel, l'essence, etc.), des mesures strictes de prévention des incendies et des explosions doivent être prises. Assurez-vous que l'équipement est bien mis à la terre pour éviter que l'accumulation d'électricité statique ne provoque des explosions ; installer des digues coupe-feu, des murs antidéflagrants et d'autres installations de protection autour de l'équipement ; il est strictement interdit d'effectuer des opérations à flamme nue à proximité de l'équipement. S'il est nécessaire d'effectuer des opérations, il doit être agréé et exploité conformément aux règles de sécurité en vigueur.