В процессе эксплуатации теплообменного аппарата в нём неизбежно образуется некоторое количество загрязнений: относительно незначительное, если он работает в замкнутой системе циркуляции теплоносителей, или заметное – если в процессе теплового обмена участвует сетевая вода или вода из открытых источников. Поскольку загрязнения способны существенно, до нескольких раз, снизить общую тепловую эффективность системы, регулярные процедуры по их устранению являются технологической необходимостью. Если механические способы всегда требуют частичной или полной разборки аппарата, то химическая очистка теплообменников может проводиться и без его разборки.
Плюсы и минусы
Использование химии для очистки теплообменников имеет как несомненно положительные, так и условно отрицательные стороны. С одной стороны,
• не требуется уже упомянутая разборка агрегатов, что существенно снижает трудозатраты – случае необходимости, у кожухотрубных теплообменников можно ограничиться демонтажем распределительной камеры (камер) для облегчения доступа к каждой трубе трубного пучка в отдельности; извлечение пучка из кожуха не требуется;
• трудозатраты на проведение самой химической очистки теплообменника несоизмеримы с трудозатратами на механическую очистку: для химической очистки достаточно ввести действующее вещество в систему теплообменника и выждать рекомендуемое время; при механической очистке требуется тщательная обработка каждого участка конструкции;
• механическим способом попросту невозможно очистить некоторые поверхности – к примеру, поверхность «внутренних» труб трубного пучка кожухотрубного теплообменника или тонкие и хрупкие детали пластинчатого; в то же время, химический раствор достигнет этих «проблемных» мест без труда.
С другой стороны,
• химические вещества для промывки имеют некоторую стоимость, и их повторное использование, как правило, не эффективно (впрочем, механическая очистка также потребляет свои «расходники»);
• качество проведенной очистки «проблемных» мест может быть сложно оценить визуально (впрочем, частично может помочь использование технического эндоскопа; результаты тепловых и гидравлических испытаний после промывки также дают представление об её эффективности);
• в случае неправильного выбора химии для промывки теплообменников, температурного режима или превышения рекомендуемого времени возможны негативные коррозионные процессы (впрочем, при соблюдении всех норм вероятность их достаточно мала).
В некоторых случаях для достижения оптимальных результатов можно использовать химическую и механическую очистку совместно; главным здесь выступает вопрос оправданности затрат.
Периодичность очистки
Каких-либо строгих требований правил по периодичности промывки теплообменников не существует – есть лишь рекомендации, указываемые в Руководстве по эксплуатации, прилагаемому к каждому аппарату. Рекомендации должны корректироваться в соответствии с конкретикой использования – химическими свойствами теплонесущих сред, их физической загрязнённостью и т.д. В частности, показано проводить очистку при выявлении в процессе планового осмотра на теплообменных поверхностях загрязняющих отложений любого характера толщиной более 0,3 мм.
На практике о наличии таких отложений может свидетельствовать зафиксированное внешними измерительными приборами чрезмерное снижение тепловых характеристик аппарата. Некоторыми производителями выпускаются современные теплообменные аппараты с определённым «запасом», т.е, с расчётом на термическое сопротивление загрязнений. Для них допускается наличие отложений, превышающих 0,3 мм – в случае, если параметры теплообмена находятся в пределах нормы.