換熱器做為供熱系統(tǒng)中的zui常用的換熱設(shè)備，它運行狀況好壞直接影響對外供熱質(zhì)量。分析換熱器在運行中存在問題的原因，對換熱站實現(xiàn)安全運行、節(jié)能降耗工作意義重大。

某地方熱電廠2004年實施了循環(huán)水供熱工程，該工程設(shè)計供熱面積100萬m2，當(dāng)年完成主支管網(wǎng)敷設(shè)工作，并在采暖季投入試運行。 

一、運行中遇到的問題

系統(tǒng)在整個采暖季中，存在的主要問題是尖峰加熱器換熱量不足。該換熱器安裝在循環(huán)水供水旁路，采用雙紋管式換熱器，其設(shè)計參數(shù)：流量G=1500t/h，換熱面積F=170m2，設(shè)計進(jìn)汽參數(shù)t=180℃ ，P=0.2MPa，循環(huán)水進(jìn)出口設(shè)計溫差△t=15℃。該換熱器在投入運行期間，出入口水溫度差△t僅在5℃左右，雖經(jīng)調(diào)整，效果不大，其作用無法充分發(fā)揮。 

二、原因分析

（一）換熱器選型過小，造成換熱量不足 
　　該換熱器廠家提供的換熱面積為170m2，我們對換熱器的換熱面積進(jìn)行了校核計算： 
　　1、加熱給水所需熱量為： 
　　由上得出實際換熱器面積滿足換熱所需，因此換熱器換熱量不足的問題并非換熱器換熱面積不足造成。 
　?。ǘQ熱器內(nèi)空氣未排出 
　　該換熱器本體未設(shè)計管程、殼程高點放氣閥，這樣在一定程度上會影響換熱效果。為了減少影響，我們在整個供熱系統(tǒng)的供、回水管路的zui高點裝有放氣閥，在運行初期系統(tǒng)充水時以及運行中進(jìn)行不定期放汽，盡量減少系統(tǒng)內(nèi)存在空氣影響換熱效果。 
　?。ㄈQ熱器內(nèi)存在結(jié)垢現(xiàn)象 
　　換熱器結(jié)垢，將會對換熱器的換熱效果產(chǎn)生很大的影響，造成換熱系數(shù)降低，換熱效率大大降低，出口水溫低。為避免換熱器結(jié)垢，選擇了雙紋管式換熱器，該換熱器換熱管的特殊結(jié)構(gòu)，使水在管內(nèi)流動呈紊流狀態(tài)，流速較高，不易結(jié)垢。在系統(tǒng)停運時，我們將加熱器進(jìn)行了解體檢查，內(nèi)部基本沒有結(jié)垢現(xiàn)象。 
　?。ㄋ模┱羝坎蛔?nbsp;
　　在該系統(tǒng)中，蒸汽計量裝置采用渦街流量計，由于安裝條件所限，無法滿足蒸汽的計量裝置安裝要求，對于進(jìn)入換熱器的蒸汽量無法得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。 
　　（五）水路堵塞 
　　換熱器水路堵塞會使流經(jīng)換熱器循環(huán)水量減少，造成換熱器水路出水與進(jìn)水溫差大、壓差大，疏水溫度高。但在實際運行中，換熱器進(jìn)出口壓差△P=0.02MPa左右，廠家提供管程阻力為△P=0.04Mpa，從運行狀況分析來看，水路堵塞的可能性不大。在對加熱器的解體檢查中對各管路進(jìn)行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。 
　?。┦杷粫?nbsp;
　　該系統(tǒng)在運行中存在凝結(jié)水排水不暢的現(xiàn)象，換熱器內(nèi)水位經(jīng)常到高限，必須要開旁路進(jìn)行疏水，否則換熱器內(nèi)水位升高，汽側(cè)汽壓升高，造成加熱器汽側(cè)安全閥起跳。這種情況的存在，使運行人員只能減少進(jìn)汽量，并長期開旁路運行，這樣大大降低了該換熱器的換熱效率。zui初懷疑疏水閥堵塞，但對疏水閥解體檢查后未發(fā)現(xiàn)異常，這就需對疏水器的排水能力進(jìn)行校核計算。 
　　該系統(tǒng)所采用的疏水閥為常規(guī)的自由浮球式疏水閥，其結(jié)構(gòu)簡單。查詢有關(guān)閥門選型手冊，常規(guī)自由自由浮球式疏水閥正常運行時，疏水量zui大為 
　　zui大在10～16t/h。

　　對加熱器的理論疏水量進(jìn)行計算如下：Gl=Q/r 
　　Q――疏水閥承受換熱器的總熱量，9.4×107KJ/h 
　　r――蒸汽壓力下的汽化潛熱（0.2MPa）取2202.2KJ/kg 
　　Gl=9.4×107/（2202.2×103） 
　　=42.78t/h 
　　選擇疏水閥時，實際疏水量要大于理論疏水量 
　　G=KGl 
　　K值在換熱器時一般取3，則： 
　　G=KGl=3×42.78=128.33t/h 
　　設(shè)計人員在疏水閥選型時，僅僅按照排水管徑，直接選取型號DN150疏水閥，這根本不能滿足實際疏水需求，所以需對疏水閥進(jìn)行重新選取。 

三、解決辦法及今后注意問題

　　綜合以上各方面因素，對于換熱器換熱量不足的問題解決方法如下： 
　　1、重新對疏水器進(jìn)行選型，在疏水管路加裝疏水調(diào)節(jié)閥，該疏水閥是根據(jù)加熱器的水位變化，通過DDZ-Ⅱ型電子調(diào)節(jié)系統(tǒng)來實現(xiàn)調(diào)節(jié)控制。加熱器的水位信號經(jīng)差壓變送器、比例積分單元、操作單元、zui后由電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)來操縱調(diào)節(jié)閥，通過調(diào)節(jié)閥門開度大小來控制輸水量的大小。這樣可使換熱器內(nèi)疏水及時排出，保證換熱效果。 
　　2、日常注意控制循環(huán)水水質(zhì)，加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)督，盡量減少換熱器結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生； 
　　3、對于系統(tǒng)的蒸汽計量裝置，尋找方法盡快加以解決； 
　　4、定期對加熱器的進(jìn)行解體檢查或進(jìn)行反沖洗，清除加熱器內(nèi)雜物，提高加熱器效率；
　　此外在設(shè)備投運初期系統(tǒng)充水時，須將加熱器內(nèi)空氣放凈，以免影響換熱質(zhì)量。