Fallos comunes del intercambiador de calor de placas y métodos de tratamiento

I. Fugas de Sellado

Fenómeno de Falla

Causas de Falla

• Problemas relacionados con la Junta: La junta envejece, se deforma o se daña, perdiendo su elasticidad y rendimiento de sellado. La selección incorrecta del material de la junta hace que no pueda adaptarse a la temperatura, la presión y las propiedades químicas del medio de trabajo. Instalación incorrecta de la junta, como posición de instalación desalineada, incrustación incompleta en la ranura de sellado o fuerza de apriete desigual de los pernos de fijación, etc.
• Problemas relacionados con la Placa: La ranura de sellado de la placa está desgastada o deformada, lo que provoca una mala adherencia con la junta. Las grietas o agujeros en la placa provocan fugas del medio.
• Parámetros de Funcionamiento Anormales: Durante el funcionamiento, la temperatura y la presión fluctúan repentina y excesivamente, excediendo la capacidad de carga de la junta y la placa, lo que resulta en una falla del sellado.

Métodos de Tratamiento

• Inspeccionar y Reemplazar la Junta: Verifique regularmente el estado de la junta y reemplace la junta envejecida o dañada de manera oportuna. Seleccione el material de junta adecuado de acuerdo con las características del medio de trabajo. Instale la junta estrictamente de acuerdo con las especificaciones de instalación para garantizar su posición correcta y apriete uniformemente los pernos de fijación al par especificado.
• Reparar o Reemplazar las Placas: Para las placas con ranuras de sellado ligeramente desgastadas, se pueden utilizar métodos como el esmerilado y la soldadura de parche para la reparación. Si las placas están muy desgastadas, agrietadas o tienen agujeros, es necesario reemplazar las placas nuevas.
• Estabilizar los Parámetros de Funcionamiento: Optimice el flujo del proceso, establezca un rango de control de temperatura y presión razonable, instale equipos de monitoreo para monitorear continuamente los parámetros de funcionamiento y ajústelos de manera oportuna una vez que ocurran anomalías para evitar fluctuaciones drásticas de los parámetros.

II. Disminución de la Eficiencia de Transferencia de Calor

Fenómeno de Falla

Causas de Falla

• Incrustaciones en las Placas: El medio de trabajo contiene impurezas, sólidos en suspensión, iones de calcio y magnesio, etc., que se depositan en la superficie de las placas para formar suciedad, como incrustaciones, óxido, incrustaciones de aceite, etc. La suciedad tiene una baja conductividad térmica, lo que dificulta la transferencia de calor y conduce a una disminución de la eficiencia de transferencia de calor.
• Flujo Insuficiente del Medio: Razones como el bloqueo de la tubería, la apertura incompleta de las válvulas y las fallas de la bomba hacen que el flujo de los medios caliente y frío sea inferior al valor diseñado, lo que reduce el área y el tiempo de contacto entre el medio y las placas y afecta el intercambio de calor.
• Deformación de las Placas: La exposición prolongada a presión desigual, cambios de temperatura o una disminución en el rendimiento del material de la placa conduce a la deformación de las placas, dañando la estructura del canal de flujo entre las placas, haciendo que el flujo del medio sea desigual y reduciendo la eficiencia de transferencia de calor.

Métodos de Tratamiento

• Limpiar las Placas: Seleccione un método de limpieza adecuado de acuerdo con el tipo de suciedad, como la limpieza química (usando ácido, álcali y otros agentes de limpieza para disolver la suciedad) y la limpieza mecánica (usando chorros de agua a alta presión, cepillos, etc. para eliminar la suciedad). Limpie y mantenga regularmente el intercambiador de calor de placas y formule un ciclo de limpieza razonable para evitar la acumulación excesiva de suciedad.
• Inspeccionar y Desatascar las Tuberías: Verifique si las tuberías están bloqueadas y limpie las impurezas dentro de las tuberías. Asegúrese de que las válvulas estén en el estado de apertura-cierre correcto, repare o reemplace la bomba defectuosa para garantizar que el flujo del medio cumpla con los requisitos de diseño.
• Reparar o Reemplazar las Placas Deformadas: Para las placas ligeramente deformadas, se pueden reparar utilizando herramientas de corrección. Si las placas están muy deformadas, es necesario reemplazar las placas nuevas y prestar atención a la secuencia de disposición y la dirección de las placas durante la instalación para garantizar el flujo suave de los canales.

III. Caída de Presión Excesiva

Fenómeno de Falla

Causas de Falla

• Velocidad de Flujo del Medio Excesiva: Durante el funcionamiento real, el flujo del medio es demasiado grande, lo que resulta en una velocidad de flujo excesiva, lo que aumenta la resistencia del medio que fluye entre las placas y provoca que la caída de presión aumente.
• Bloqueo del Canal de Flujo: Los canales de flujo entre las placas están bloqueados por impurezas y suciedad, lo que dificulta el flujo del medio, causando un aumento local en la velocidad del flujo y un aumento en la pérdida de presión. Los fragmentos de juntas envejecidas y dañadas que entran en los canales de flujo también pueden causar bloqueos.
• Disposición Incorrecta de las Placas: Durante el proceso de instalación, la secuencia de disposición de las placas es incorrecta, cambiando la estructura original del canal de flujo, haciendo que la trayectoria del flujo del medio no sea suave y aumentando la resistencia al flujo.

Métodos de Tratamiento

• Ajustar el Flujo del Medio: De acuerdo con los parámetros de diseño del equipo y las condiciones de trabajo reales, ajuste razonablemente el flujo del medio, reduzca la velocidad del flujo y restaure la caída de presión al rango normal. El ajuste del flujo se puede lograr ajustando la apertura de la válvula, reemplazando una bomba adecuada, etc.
• Limpiar los Canales de Flujo: Desmonte el intercambiador de calor de placas, verifique el bloqueo de los canales de flujo y elimine las impurezas, la suciedad y los fragmentos de la junta. Fortalezca la filtración del medio e instale un filtro en la entrada de la tubería para evitar que las impurezas entren en el equipo.
• Reorganizar las Placas: Verifique y ajuste la secuencia de disposición de las placas de acuerdo con las instrucciones de instalación del equipo para garantizar la estructura correcta del canal de flujo. Verifique cuidadosamente las marcas de las placas durante la instalación para evitar errores.

IV. Vibración y Ruido Anormales

Fenómeno de Falla

Causas de Falla

• Cimentación Inestable: La base de instalación del equipo es desigual o los pernos de anclaje están sueltos, lo que hace que el equipo vibre durante el funcionamiento. La rigidez insuficiente de la base hace que no pueda absorber eficazmente la energía de vibración generada durante el funcionamiento del equipo.
• Flujo del Medio Desigual: Las grandes fluctuaciones en el flujo del medio, el flujo de dos fases gas-líquido en la tubería y otras situaciones hacen que el medio fluya de manera desigual entre las placas, generando fuerzas de impacto y causando vibración y ruido del equipo. Las superficies rugosas o los defectos de las placas también afectan la estabilidad del flujo del medio.
• Componentes Sueltos: Los componentes como los pernos de sujeción del intercambiador de calor y los pernos de la brida de las tuberías de conexión están sueltos, generando vibraciones y ruidos durante el funcionamiento del equipo. El envejecimiento de las juntas y la pérdida de elasticidad, que no pueden amortiguar eficazmente las fuerzas entre las placas, también pueden provocar un aumento de la vibración.

Métodos de Tratamiento

• Reforzar la Cimentación: Verifique nuevamente la base de instalación del equipo, repare la base desigual y apriete los pernos de anclaje. Si es necesario, aumente la rigidez de la base, como verter hormigón para reforzar la base.
• Optimizar el Flujo del Medio: Estabilice el flujo del medio y evite grandes fluctuaciones. Instale un dispositivo de escape en el sistema de tuberías para eliminar el gas en la tubería y evitar la generación de flujo de dos fases gas-líquido. Pula y muela la superficie de las placas para reparar los defectos de la superficie y garantizar un flujo suave del medio.
• Apretar los Componentes: Verifique regularmente los pernos de conexión de cada componente del equipo y apriételos de manera oportuna si se encuentra holgura. Reemplace las juntas envejecidas que han perdido su elasticidad para garantizar el efecto de sellado y amortiguación entre las placas.