亚硫酸钠溶液换热器-设计参数
亚硫酸钠溶液换热器投用后,有时出口温度达不到设计值,加大冷却介质流量也不见效,核参数表却都在范围内。这类情况多半出在参数取值的依据上。设计阶段把几项参数按实际条件核一遍,这类困扰往往就能避开。核的时候不要只对参数表上的数值,要问这些数值是按什么浓度、什么温度、什么密闭条件取的。
先核浓度。亚硫酸钠溶液的浓度不同,比热、密度、黏度、结晶温度都不同。参数表若按稀溶液取值,实际浓度偏高时,比热下降、黏度上升,换热量与流量都要重算。溶解度随温度变化,低温段可能接近饱和,要单独看结晶风险。浓度核不准,后面看着合格的参数表,出口温度仍可能不够。

再核结晶与沉积。亚硫酸钠在低温或高浓度条件下会析出结晶,结晶附着在传热面上,热阻上升,流道也可能堵塞。设计时要给出壁温下限与浓度上限的组合,避免壁温落在结晶区间。这一项在参数表里常被漏掉,因为它不属于常规换热计算的内容。漏了这一项,投用后加再多冷却介质流量,出口温度也难回到设计值。
再核氧化。亚硫酸钠是还原剂,接触空气会被氧化成硫酸钠,溶解度与结垢特性随之改变。系统若未隔绝空气,运行一段时间后介质性质就偏离设计值。设计参数里要注明系统密闭或惰性保护的要求,运行中按周期检测组分。介质已经变了,还按原来的参数去调,出口温度自然对不上。
再核材质。亚硫酸钠溶液在中性到弱碱性条件下对碳钢腐蚀较轻,但含氧、含氯或酸性条件下腐蚀明显。不锈钢要按含氧量、氯离子和杂质情况核对,不要只看溶液名称。材质要按浓度、温度、含氧量核,不能按名称套用。材质选偏了,运行一段时间后换热面状态变化,出口温度同样会掉下来。

再核流速。流速过低,结晶与沉积容易附着;流速过高,冲刷与压降上升。参数表给出的流速区间要按含固与结晶倾向调整,倾向明显的工况取区间偏高的一侧。设计时还要给出允许的流量下限,运行中低于该值就该走旁通或调整负荷,不能长期在低流量下运行。流量掉下去以后,出口温度看起来像换热不够,其实是流速已经离开了设计依据。
再核清洗方式与接口。结晶型垢层多用温水循环清洗,清洗接口的位置与口径要在设计阶段留出,不能等投用后再加。参数表里注明清洗条件,运行与检修才有依据。这些边界交付时要单独列出来,标在容易看到的位置,免得淹没在参数表里。
出口温度差一截,毛病往往不出在换热面积上,而出在参数取值与实际条件的偏离。设计阶段把浓度、结晶、氧化、材质、流速、清洗核清,取值依据和运行条件对上,亚硫酸钠溶液换热器投用后那种参数表合格、出口温度仍不够的情况就少得多。
亚硫酸钠溶液换热器-设计参数