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超声波清洗法在换热器清洗中的应用及推广

作者: admin 时间:2020-08-05 来源:未知
摘要:由于离心空压机级间冷却器结垢严重,换热效率下降,进气温度达到报警值,严重影响离心空压机组的安全运行。采用超声波清洗能够对换热器进行充分、彻底的清洗。此方法很好的解...

 由于离心空压机级间冷却器结垢严重,换热效率下降,进气温度达到报警值,严重影响离心空压机组的安全运行。采用超声波清洗能够对换热器进行充分、彻底的清洗。此方法很好的解决了机械和化学清洗不能达到的效果。

 换热器的结垢分析换热器的结垢分析。换热器在使用过程中,污垢沉积物会不可避免地出现在传热表面上,出现结垢现象。污垢沉积物热阻较高,大大降低了传热速率;同时结垢减少了流道面积,介质流速阻力增大,能耗增加,由此造成了换热器效率下降,进气温度走高。其垢样大致为水垢和污垢,尤其水垢为主。水垢主要是水中溶解的各种盐类受热分解溶解度降低而结晶在传热片上,通常为碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐和硅酸盐,这类垢结晶致密,比较坚硬,难以清除。污垢一般是颗粒细小的泥砂、尘土、不溶性的盐类的泥状物,这类污垢在传热片表面的容易清除,而藏于传热片深处的难于清除。

 我们通过进一步分析,发现级间冷却器换热翅片间隙小且结构密,长期运行中吸入机体空气虽然经过三道过滤,但空气中细微小颗粒依然通过过滤器进入压缩机气道,逐渐吸附在冷却器翅片间隙内,加上压缩机气道内材质不高(铸钢),空气在冷却器舱体压缩冷却时,湿气体凝结形成露点腐蚀,金属腐蚀物和防腐层脱落后,也从前级逐渐堆积到三级冷却器翅片内,造成翅片内堵满灰垢和腐蚀物,高压水清洗和化学清洗液在清洗过程中不能有效渗入翅片缝隙内部,被杂物阻隔在翅片表面,造成清洗不彻底;如何解决级间冷却器清洗,延长设备使用寿命,减少购置费用,满足氧化装置满负荷生产是我们急需解决的问题。

 一、超声波

 1、超声波工作原理人耳朵能听到的声波频率为20~20000Hz,当声波的振动频率大于20000Hz时,人耳无法听到。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。因此,我们把频率高于20000Hz的声波称为“超声波”。

 2、超声波洗净作用超声波洗净作用,是以超过人类听觉声频以上的波动在液体中传导.当音波在洗净剂中传播时,由于音波是一种纵波,纵波推动介质的作用会使液体中压力变化而产生无数微小真空泡,称之为“空穴效应”。当汽泡受压爆破时,会产生强大的冲激能,可将固着在物件死角内的污垢打散,并增强洗净的洗净效果,由于超声波频率高波长短,穿透力强,因此对有隐蔽细缝或复杂结构的清洗物,可以达到惊人的洗净效果。

 3、换热器除垢清洗方法和清洗工艺的选择

 3.1超声波清洗原理超声波清洗主要是通过换能,将功率超声频源的声能转换成机械振动,将超声波辐射到清洗槽中的清洗液。由于受到超声波的辐射,使槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。当声压或者声强受到压力到达一定程度时候,气泡就会迅速膨胀,然后又突然闭合。在这段过程中,气泡闭合的瞬间产生冲击波,使气泡周围产生1012-1013Pa的压力,这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中,蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击。

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