循环水换热器技术改造

邵媛媛，姜军强，李运杰

（青岛海湾化学有限公司，山东 青岛 266042）

1 技术背景

青岛海湾化学有限公司一次盐水工序以前是在配水罐前利用循环水换热器对电解工段回流的脱氯淡盐水进行降温，将脱氯淡盐水温度由70 ℃降低至60 ℃，以此来保证化盐水的温度要求。 但现有的板式换热器为多个换热板通过导杆连接而成， 每相邻换热板之间设置有密封垫， 这种密封垫需要定期的更换维修，传统的板式换热器需要将整体进行拆卸，在实际使用中，由于空间限制，拆卸工程麻烦，且多次拆卸容易造成零件之间的松动，使密封效果降低。且每个换热板上流经的液体流量较小，换热效率低，但如果液体流量大的话，降热效果不好，无法快速降温。 到了夏季高温高湿季节，循环水温度升高，换热器的换热效果极差， 化盐水更难以被控制到所需的温度，导致一次盐水温度升高，影响氯气处理能力，从而最终影响电解槽电流负荷。

2 改进方案

在不增加换热设备及引入别的换热手段的前提下，对循环水换热器进行技术改造。循环水换热器包括固定板和换热板，固定板的右侧设置有回形板，固定板与回形板之间通过卡接板连接， 固定板和回形板之间上下对称焊接连接有两个卡接板， 固定板和回形板之间对称焊接连接有两个导杆， 导杆上下端对称设置有两个定位板， 两个卡接板之间设置有换热板，换热板的左右端对称焊接连接有4 个滑杆，换热板成一排设置， 换热板交替开设有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽内焊接连接有导流杆，第二凹槽的左部焊接连接有分流杆， 第二凹槽内通过转轴转动连接有两个转盘，转盘上焊接连接有扇叶板，换热板的两侧设置有伸缩装置。

伸缩装置包括X 形活动杆、滑槽、限位板、固定块、第一圆孔、L 形板、通孔、滑块和第二圆孔等，伸缩装置的中部为多个X 形活动杆依次由多个销杆转动连接组成，X 形活动杆上对称开设有4 个滑槽，滑槽与滑杆滑动连接， 伸缩装置的两端设置有两个限位板，限位板的一侧焊接连接有固定块，固定块内开设有第一圆孔，第一圆孔套接在导杆上，限位板上下端焊接连接有两个L 形板，L 形板上开设有通孔，通孔通过销杆与X 形活动杆滑动连接，X 形活动杆一侧的中部焊接连接有滑块， 滑块的中部开设有第二圆孔，第二圆孔套接在导杆上。改进后的换热器相关部件示意图分别见图1-图7。

图1 板式换热器结构示意图

图7 换热板和第二凹槽结构示意图

3 改造效果

与原有换热器相比， 改进后的换热器通过设置的第一凹槽和第二凹槽，使液体流量增大，提升了换热效率。 改进后的换热器结构设置合理，功能性强，具有以下优点。

图2 伸缩装置示意图

图3 限位板、固定块和L形板侧视示意图

图4 X形连接杆和滑块侧视示意图

图5 固定装置和定位装置结构示意图

图6 换热板和第一凹槽结构示意图

（1）设备运行时，液体从流体进液口流入第一凹槽内，经过导流杆，使液体在第一凹槽来回流动，使液体在换热板内的流淌时间延长， 从而使换热效果更好，最后从流体出液口流出，同时使循环水从循环水进口流入第二凹槽内， 一部分循环水经过分流杆流动，对扇叶板进行冲击，使扇叶板沿着转盘转动，从而使循环水在换热板内转动， 对换热板进行充分的降温，提高降温效果，通过设置的第一凹槽和第二凹槽，使液体流量增大，提升了工作效率，进而保证了换热效果， 这点已经在夏季高温高湿天气下的生产中得到了验证， 换热后的脱氯淡盐水温度一直维持在 60～65 ℃。

（2）设备维修时，将一排换热板拆开或打开时，先将定位板上的固定螺栓松开， 固定螺栓从限位板旋出，再将L 形板沿着导杆向右推动，L 形板向右移动时带动限位板和固定块沿着导杆向右滑动， 同时L 形板拉动X 形活动杆沿着导杆向右滑动， 同时X形活动杆的两个连接杆张开， 使滑杆沿着滑槽向右运动， 使换热板上下端的半圆形槽沿着卡接板向右滑动，从而使换热板依次分开，当更换或者维修完成后，向左推动L 形板，使X 形活动杆沿着导杆向左滑动， 同时X 形活动杆的两个连接杆相互靠近，使滑杆沿着滑槽向左运动， 使换热板上下端的半圆形槽沿着卡接板向左滑动， 从而使换热板依次相互靠近， 对密封垫挤压产生形变形成密封， 直至紧密贴合。 实践证明，拆卸维修安装都很方便。