Ремонт пластинчатого теплообменника своими руками
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 18.09.2024
Пластинчатый теплообменник является надежным, долговечным,высокопроизводительным оборудованием. Ремонт аппарата может потребоваться при износе прокладок и появлении коррозийных участков, образующихся, как правило, при нарушении условий эксплуатации.
Профилактические работы и текущий ремонт – основа бесперебойной эксплуатации теплообменных аппаратов. Современные пластинчатые теплообменники, являющиеся технически надежным оборудованием, редко выходит из строя до окончания гарантийного срока, а при надлежащих условиях обслуживания работают более 20 лет. Тем не менее, следует обозначить несколько причин, которые могут привести к поломке агрегатов:
- высокая жесткость воды;
- гидравлические удары;
- ошибки в монтажных работах;
- нарушение температурного режима.
Низкое качество водоподготовки является главным фактором, приводящим к внутреннему загрязнению оборудования, что выражается в образовании плотного слоя минеральных отложений на металле.
Определение вида ремонта для восстановления теплообменника пластинчатого
Ремонт теплообменника пластинчатого необходим в тех случаях, когда образуются протечки, либо снижается функциональность оборудования (это происходит, когда нарушается герметичность между контурами, и разнотемпературные жидкости смешиваются между собой). Появление протечек свидетельствует об износе уплотнителей, либо о развитии обширной коррозии. Принятие решение о том, как будет проводиться ремонт пластинчатых теплообменников, принимается после тщательной диагностики аппарата, и с учетом его конструктивных особенностей.
В системах отопления и водоснабжения применяются как разборные, так и паяные теплообменные системы (отечественного или зарубежного производства). Разборное оборудование легче ремонтировать в связи с открытым доступом к внутренним рабочим поверхностям. Технология ремонта пластинчатого теплообменника разборного предусматривает механическую или химическую очистку металла, установку новых уплотнителей, исправление деформаций. После опрессовки аппарата проводятся технические испытания, по результатам которых можно судить о восстановлении его функциональности.
Предупреждение поломок пластинчатых теплообменников
Паяный теплообменник является высокотехнологичным, долговечным и наиболее производительным оборудованием (срок службы, в среднем, превышает 15 лет). Безразборная промывка пластин с использованием химических реагентов надежно предупреждает накопление известковых отложений на внутренней поверхности. Чем выше скорость циркуляции потока, тем меньше минералов оседает на металле. В котельных с мощными циркуляционными насосами редко приходится проводить ремонт и пайку пластинчатого теплообменника, поскольку отсутствуют предпосылки для развития коррозийных процессов.
Важные моменты
Эластичные уплотнители – неотъемлемая часть теплообменника пластинчатого типа. Они выполнены из резины и играют важную роль в правильном функционировании пластинчатого теплообменника: разделяя два контура, уплотнение предотвращает перемешивание двух сред. Резиновые прокладки пластинчатого теплообменника создают два канала, по которым циркулируют разные жидкости без контакта друг с другом.
О том, какие виды прокладок для теплообменных аппаратов существуют и как производить их замену, ниже рассказывают специалисты компании "ПроТепло".
Материал уплотнительных прокладок и тип соединения
Уплотнение теплообменника – это цельная резиновая деталь, которая фиксируется на пластине с помощью клея или специальных замочков – клипс.
Второй вариант крепления позволяет быстро и легко заменить старые порванные уплотнения на новые детали, очистить пластины.
Клеевый тип крепления производители постепенно отодвигают на второй план. Подобное соединение создает трудности при обслуживании пластинчатых конструкций, не у всех получается правильно приклеить новые элементы во время замены эластичных компонентов. Для функционирования устройства следует удалить остатки старого клея, сама операция отличается большими временными трудозатратами.
Клипсовый тип крепления отличается удобством для технического обслуживания прибора, увеличения мощности и разборной промывки. Он максимально снижает риск повреждения пластины при замене эластичных уплотнений.
Материал для эластичных вставок теплообменного устройства должен быть устойчивым к повышенным нагрузкам, агрессивным средам и высоким температурам.
Производители используют три типа сырья для изготовления уплотнительных элементов:
EPDM– этилен-пропиленовый каучук. Максимальная температура рабочей среды +160 °C. Отличаются стойкостью к пару, озону, окислителям. Сфера использования: объекты ЖКХ (горячее водоснабжение и отопление). Срок службы – до 10 лет.
NBR– нитрил (бутадиен-нитрильный каучук). Максимальная температура рабочей среды +120 °C. Сфера использования: системы кондиционирования и вентиляции, промышленное оборудование для нагрева сусла и масла. Особенности нитрила – устойчивость к агрессивным компонентам, жирам, щелочи и маслам.
FKMT– фторуглеродная резина (витон). Максимальная температура рабочей среды +190 °C. Уплотнение из этого сырья востребовано на промышленных предприятиях, работающих с агрессивными химическими веществами. Витон устойчив к серной кислоте и органическим хлорированным растворам.
Современный рынок предлагает множество модификаций продукта на основе перечисленных материалов с улучшенными показателями по давлению, температуре, сопротивляемости агрессивным жидкостям.
Повреждения и преждевременный износ прокладок
При эксплуатации пластинчатого теплообменника в режиме средней интенсивности для обеспечения работы систем отопления и горячего водоснабжения период службы эластичных вставок составляет 6-8 лет. Срок функционирования варьируется в зависимости от условий и материала исполнения.
Первый признак старения и нарушения целостности прокладок теплообменника – проникновение рабочей среды через отводные порты в нейтральную зону пластины. При появлении жидкости в одном из контуров следует проверить детали на степень эластичности. Для этого потребуется разборка теплообменника.
Причины преждевременного износа уплотнителей:
сильные колебания давления, гидроудары;
функционирование в условиях, не соответствующих эксплуатационным параметрам прокладок;
длительный простой теплообменного прибора, наполненного рабочей средой;
механическое повреждение эластичных уплотнений;
использование для очистки аппарата раствора с химическим реагентом, разрушающим прокладки.
Для некоторых моделей аппаратов наличие рабочей среды в одном из контуров в режиме холодного пуска – норма.
Замена уплотнительных элементов
Замене порванных прокладок теплообменника предшествует выбор новых компонентов. Найти подходящее уплотнение можно по идентификационному номеру, нанесенному на прокладку. Второй вариант – использование заводского номера. Нанесенная на элементы маркировка – это информация о фирме-производителе, типе и материале изделия, модели теплообменника.
Размеры деталей зависят от модели устройства. Элементы от прибора с аналогичными габаритами не подойдут, они не смогут обеспечить полную герметичность и правильную работу устройства.
Последовательность действий по замене уплотнений:
Удалить раствор и осушить трубопровод, отключить их от теплообменника.
Провести замеры расстояния между основной и подвижной плитой.
По диагонали блока пластин разметить линии для предотвращения перекручивания и сохранения последовательности деталей при обратной сборке устройства.
Извлечь из пластинчатого теплообменника стяжные болты.
Отодвинуть подвижную плиту, аккуратно извлечь пластины по одной, не нанося повреждений.
Для обратной сборки в прежней последовательности каждую пластину пронумеровать.
Специальным инструментом, который не царапает поверхность пластин, удалить старое уплотнение, установить новый элемент. Если используется клеевый способ крепления, необходимо осторожно нагревать прокладку, не допуская перегрева. Приклеивать новый элемент можно только после полного удаления остатков старого клея.
Провести монтаж оборудования в обратной последовательности.
Давление постепенно повышать не более, чем на 10 бар в минуту.
После замены уплотнений пластинчатого теплообменника необходимо провести контрольные испытания и тестирование с давлением 1,25 от рабочего. Перед подачей теплоносителя обязательно следует удалить воздух из внутреннего контура устройства.
Первым запускают холодный теплоноситель. Это предотвращает повреждение новых уплотнений. После замены элементов при первом запуске осуществляется контроль температуры и давления на выходе и входе.
Уплотнители пластинчатого теплообменника – важный элемент конструкции. Старые, поврежденные и износившиеся прокладки не способны обеспечить герметичность и предотвратить смешивание двух рабочих сред.
Еще статьи в рубрике Статьи на тему: Вентиляция, кондиционирование, отопление:
Каждый человек, бесспорно, делает все для того, чтобы жить в комфортных условиях. Создание приятной атмосферы в собственном доме сегодня не составит .
Президент компании FRISQUET Франсуа Фриске представит новые линейки конденсационных и низкотемпературных котлов, а также редкий для российского рынка комплексный сервис для .
Если Вы являетесь владельцем частного дома или только планируете произвести строительство частного дома, то целесообразно задуматься о том, чтобы монтировать качественные .
За счёт того, что тепло от пола поднимается вверх, осуществляется качественный обогрев помещения, а благодаря равномерному распределению труб, по которым протекает .
Модель в подавляющем большинстве случаев функционирует в непрерывном режиме, при необходимости можно снизить мощность и оборудование в таком случае будет функционировать .
Современный рынок строительных материалов предлагает пользователям широкий выбор моделей радиаторов, изготавливаемых из разных материалов. .
Среди множества теплообменников все более популярными становятся пластинчатые модели, главными преимуществами которых являются доступность, разнообразие материалов изготовления, а также небольшие размеры. При этом наиболее важной частью конструкции являются сами пластины, за счет которых и выполняется вся работа.
Характеристика и типы
Чтобы понять разницу между типами пластин, необходимо знать их строение и принцип работы. Конструкция данных частей теплообменников представляет собой металлический лист, который сжимается под прессом с большим давлением (до 35-40 тыс. тонн). Также на пластинах выдавливаются небольшие каналы глубиной от 3 до 8 мм, нужные для прохождения по ним рабочих сред.
Таким образом, основной принцип работы заключается в том, что греющая и нагреваемая части в теплоносителе входят в контакт между собой и передают энергию.
Нагреваемая часть движется снизу-вверх, греющая – наоборот. Между отверстиями теплоносителя располагается штамповка, представленная двумя видами. Первый из них имеет жесткий угол в 30 градусов, его применение обусловлено высокой турбулизацией потока. Такая вариация конструкции отличается малым гидравлическим сопротивлением, но при этом имеет и небольшой коэффициент теплопроводности. Мягкий угол в 60 градусов обладает противоположными характеристиками и используется тогда, когда наиболее важным параметром работы теплообменника является высокая теплопередающая способность.
Каналы могут иметь разные площади сечения. Примером можно назвать пищевую промышленность и нефтепереработку, где теплообменная техника используется как инструмент для изменения температуры молочных продуктов и необработанных веществ. Если они густые и вязкие, то применяются пластины с широкими каналами, пропускающими достаточное количество продукта. Когда нагреваются вода, пар, сусло, спирт и прочие подобные жидкости, задействуются модели с малой площадью сечения.
Теперь стоит рассмотреть отличия изделий по материалу изготовления. Как правило, для эксплуатации в большинстве сфер используются модели из нержавеющей стали недорогих марок AISI316 и AISI304. Их химических свойств вполне хватает для того, чтобы работать с неагрессивными средами. Среди преимуществ нержавейки можно выделить небольшой вес, доступность, а также устойчивость к ржавчине.
Этот пункт весьма важен, так как нередко при долгосрочном использовании оборудования может возникать питтинговая коррозия, точечно разъедающая пластину, что влечет за собой снижение работоспособности.
Если нагреваемый материал весьма агрессивен и содержит в своем составе щелочи, кислоты или морскую воду, то хорошим вариантом станут титановые детали, которые не поддаются воздействию различных химических элементов. Стоимость подобных моделей дороже, но их сфера применения весьма специфична. По своим характеристикам пластины теплообменников имеют рабочую температуру до 180 градусов, предельное давление при этом составляет не более 25 кгс/кв. см.
Правила эксплуатации
Перед покупкой потребителю нужно сделать выбор в пользу паяных или разборных пластинчатых теплообменников. Первый вариант обладает более предпочтительными характеристиками, такими как рабочая температура и давление. Но минусом паяных изделий является невозможность ремонта в случае поломки. Разборные пластины поддаются замене, а также промывке без использования химических веществ. Они более просты в эксплуатации и универсальны в своей конструкции.
Чтобы правильно установить пластины, необходимо иметь ключ подходящего размера.
Сначала боковые плиты раздвигаются до упора, после чего первая пластина вставляется и сдвигается до самого края конструкции. С помощью маркерных разметок необходимо расположить остальные изделия так, чтобы между ними оставалось пространство. В самом конце прижимная плита пододвигается к пакету пластин и крепится посредством установки шпилек и стяжных болтов. Для более полной фиксации теплообменника надеваются уплотнители и затягиваются гайки.
Таким образом, можно производить расчет количества пластин и изменять их в зависимости от требуемой мощности и цели эксплуатации.
Не стоит забывать и про технику безопасности теплообменников, в соответствии с которой они не должны подвергаться физическим повреждениям и работать сверх заявленных характеристик.
Производители
Пластины для теплообменников производят многие фирмы. Вот самые популярные из них.
Порядок технического обслуживания пластинчатого теплообменника
Современные пластинчатые теплообменники отличаются высокими качеством и надежностью и способны бесперебойно работать годами. Но любой теплообменник со временем подвержен износу, загрязнению и разрушению, поэтому время от времени теплообменное оборудование требует технического обслуживания для сохранения заявленных эксплуатационных характеристик. Некоторые материалы из этой статьи могут оказаться полезными тем, кто собирается проводить обслуживание теплообменника. Рекомендации даны применительно к мощным габаритным устройствам.
Когда проводить сервис теплообменника
В зависимости от типа среды и рабочих параметров (температуры и давления) у пластинчатого теплообменника появляются признаки необходимости тех. обслуживания. Такими признаками могут быть загрязнение пластин или закупорка входных отверстий, внутренние и внешние утечки из-за старения и износа прокладок в результате химического воздействия среды, коррозия или повреждения пластин, приводящие к смешению нагревающей и нагреваемой сред. Косвенными показателями необходимости сервисного обслуживания теплообменника могут быть изменение рабочих показателей устройства - давления и температуры.
При обнаружении вышеописанных признаков необходимо восстановить работоспособность устройства. Для этого можно как обратиться к сервисным специалистам, так и попробовать провести необходимые работы своими силами. Данная статья описывает как провести технический сервис пластинчатого теплообменника с его разбором на месте эксплуатации.
Не следует разбирать пластинчатый теплообменник только для проведения технического осмотра. Если у вас возникли подозрения, что пластинчатый теплообменник вызывает проблемы в тепловом контуре, проверьте, соответствуют ли показатели температуры и давления проектно-технической документации. Только в случае значительных отклонений следует рассматривать вариант открытия аппарата. Следует помнить, что наличие опыта в данном деле играет важную роль и работа специалистов всегда предпочтительне.
Маркировка мест внешних утечек
При наличии внешних утечек, отметьте одну или несколько пластин до вывода устройства из эксплуатации, что существенно облегчит задачу по ремонту пластинчатого теплообменника.
Вывод аппарата из эксплуатации
Закройте выпускной клапан со стороны высокого давления. Закройте другой выпускной клапан. Среду, имеющую тенденцию к застыванию, нужно слить до значительного падения температуры.
Определение внутренних утечек
После вывода аппарата из эксплуатации, освободите одно из нижних отверстий. Подайте давление с другой стороны и определите место утечки, осмотрев нижнее отверстие изнутри.
Разбор теплообменника
Перед открыванием аппарата нужно измерить пакет пластин в ширину, чтобы в дальнейшем при сборе не перетянуть болты. Сосчитайте количество пластин. Эти данные пригодятся потом при сборке. Снимите защитные покрытия с болтов и очистите их резьбу щёткой из нержавеющей стали. Поверхность болтов для профилактики можно обработать смазкой против ржавчины.
Откручивание болтов
Далее следует вывернуть болты. Начинайте со двух средних болтов. После этого останется четыре болта - 2 вверху и 2 внизу. Их следует ослаблять поочерёдно по диагонали, используя гаечный ключ с трещоткой или пневматический инструмент. В течение всего процесса откручивания болтов, прижимная плита должна быть параллельна неподвижной, чтобы не допустить повреждения пластин.
Снятие пластин
Пластины следует снимать по-одной, нумеруя каждую вверху маркером, чтобы зафиксировать их последовательность и установить при сборке на прежние места. Снимайте пластины сначала с нижней направляющей балки, а затем с верней несущей.
Очистка пластин теплообменника
После определения типа и степени загрязнения нужно выбрать способ очистки. Очистку следует проводить регулярно, не дожидаясь образования твёрдых отложений, которые значительно сложнее удалить. Наиболее простой способ удаления органических загрязнений - очистка пластины с помощью жёсткой волокнистой щётки, а затем - промывка её горячей водой. Также для очистки часто испольют струю воды под давлением. Неорганические отложения удалят также, но предварительно замочив пластины мягким химическим составом. Выбор химических средств для очистки теплообменника напрямую зависит от типа загрязнения. Если какие-либо пластины повреждены, их следует заменить новыми.
Проверка уплотнений (прокладок)
Перед сборкой следует убедиться в надлежащем состоянии прокладок. В зависимости от условий эксплуатации, уплотнения могут служить как десятилетиями, так и всего несколько лет. Существует два типа прокладок - с креплением на клею и пристёгивающиеся без клея. Второй тип прокладок очень просто заменить.
Замена прокладок на клею
Приклеиваемые прокладки удаляются подогревом обратной стороны канавки газовой горелкой или термофеном. Удаление поврежденных уплотнений следует проводить осторожно, не допуская повреждения пластин. Используйте маску для защиты от токсичных испарений клея. Канавку под уплотнением следует очистить щёткой из нержавеющей стали. Перед приклеиванием новой прокладкой очистите всю пластину мягким чистящим раствором и водой. Используйте только соответствующий тип клея и оригинальные уплотнения. Очистите канавку с помощью кислоты или спирта. Нанесите тонкий слой клея в центр канавки. Поместите прокладку в канавку и закрепите скотчем на время высыхания. (12 - 24 часа)
Сборка пластинчатого теплообменника
Убедитесь в чистоте портов рамы. Очистите и смажьте несущие балки для обеспечения плавного скольжения пластин. Подвесьте пластины в соответствующем порядке. Стоит протирать прокладку каждой пластины ветошью для наилучшего контакта со следующей пластиной. Пластины не могут смещаться относительно друг друга в раме, но их можно по ошибке установить неправильно (наоборот). При правильном порядке, кромки пластин образуют единообразный рисунок. При использовании пристёгиваемых пластин, их выступы должны образовывать единый рисунок при стяжке пакета пластин. Стяжку пластин следует начинать в обратном порядке. Начните с верхних и нижних болтов, стягивайте их по диагонали. Болты крепления несущей балки и угловые болты (при наличие) заверните в последную очередь. Проверьте, соответвует ли расстояние между опорной и прижимной плитами изначальным замерам. Выполните замер у каждого болта. Нельзя затягивать пакет пластин слишком сильно - можно повредить пластины или прокладки.
Ввод теплообменного аппарата в эксплуатацию
Обеспечьте сброс воздуха. При отсутствии воздуховыпускного клапана включите насос. Приотклройте спускной клапан и откройте выпускные клапаны. Затем откройте впускные клапаны. При установке новых прокладок - начните с холодной стороны, чтобы избежать разрушения, при установке старых прокладок - начните с горячей стороны, чтобы восстановить работоспособность прокладок. В качестве дополнительной меры безопасности после пуска проверьте весь аппарат на наличие утечек. Обязательно проверьте соответствие давления и температуры заданным значениям.
Где заказать обслуживание и промывку теплообменника?
Компания Урал-Сервис - официальный сервис-партнер и дилер производителей теплообменников, имеет многолетний опыт продаж и обслуживания как и самых популярных пластинчатых теплообменников Ридан, Альфа Лаваль и Этра, так и многих других - Funke, Gea, Swep, Промэнерго и т.д. Мы даже разработали собственный раствор для очистки теплообменников Проф общего назначения. Поэтому если вы расположены в радиусе нескольки сот километров от Уфы - в Башкирии или соседних регионах, обращайтесь по сервису, ремонту и промывке теплообменников непосредтвенно к нам. У нас можно и просто приобрести различные химические средства для очистки теплового оборудования. Кроме того, на замену старым мы поставляем оригинальные комплектующие, включая пластины и прокладки теплообменников по России и странам ближнего зарубежья, в Беларусь и Казахстан.
Читайте также: