Metoda čištění desek výměníku tepla

Výměníky tepla se používají k optimalizaci přenosu tepla z jednoho plynu nebo kapaliny do druhého během zpracování a čištění na místě (CIP). Znečištění nebo stárnutí může mít za následek zhoršení výkonu výměníku tepla a dodatečné provozní a energetické náklady na vyrovnání rozdílu cílových teplot. Proto je čištění a údržba výměníku tepla velmi důležitá, aby pivovarské zařízení fungovalo efektivně. Pravidelná údržba udržuje zařízení v provozuschopném stavu a pomáhá předcházet havarijním stavům. Kromě toho jsou náklady na čištění a údržbu výměníku tepla malé ve srovnání s náklady na neplánované odstávky, které výměník tepla vyžaduje.

Usazeniny produktů nebo chemikálií na teplosměnných plochách mohou zhoršit schopnost výměníku tepla přenášet teplo a musí být pravidelně čištěny, aby se zachoval vysoký výkon a zabránilo se přerušení procesu. Znečištění výměníku tepla a nežádoucí usazeniny na teplosměnných plochách mohou mít za následek různé náklady:

• Ztráta produkce v důsledku odstávek výroby
• Náklady na údržbu při odstraňování silných nečistot nebo usazenin
• Výměna ucpaného zařízení

Pravidelné čištění a údržba deskových výměníků tepla se proto stávají kritickými.

Jak poznám, kdy mám vyčistit deskový výměník tepla?

Frekvence čištění deskového výměníku tepla nemusí vycházet z pevně stanoveného harmonogramu. Když výměník tepla nedosáhne správné teploty výrobku pro ohřev nebo chlazení, poznáte, kdy je čas výměník tepla vyčistit, protože nesprávná teplota je způsobena znečištěním povrchu desek, které snižuje přenos teploty.

Může se také stát, že pokles tlaku bude vyšší, než je uvedeno, protože nečistoty omezují kanál a zvyšují rychlost kapaliny. Dobrým pravidlem je čistit, když je tlaková ztráta na obou stranách o 50% větší než projektovaná tlaková ztráta. Pokud neznáte návrhovou tlakovou ztrátu, měli byste ji změřit bezprostředně po čištění a tyto hodnoty použít pro určení dalšího čištění.

Způsoby čištění deskového výměníku tepla

V porovnání s plášťovými a trubkovými výměníky tepla si deskové výměníky tepla v posledních několika desetiletích získaly na oblibě. Obecně lze říci, že deskové výměníky tepla mají vyšší účinnost výměny tepla a zabírají méně místa. Tyto faktory pomohly vyvolat zájem pivovarů o deskové výměníky tepla jako alternativu k plášťovým a trubkovým výměníkům tepla. Existují dva způsoby čištění deskového výměníku tepla: čištění na místě (provádí se cirkulací chemikálií v kanálech deskového výměníku tepla) nebo ruční čištění (vyjmutí desek z rámu a čištění desek jednotlivě pomocí tlakové vodní pistole).

Metoda čištění CIP

Tato metoda umožňuje cirkulaci chemického roztoku přes výměník tepla, který rozpouští a odstraňuje znečištění z povrchu desky. Tato metoda odstraňuje nutnost oddělit výměník tepla, zjednodušuje proces čištění a snižuje pracnost čištění. Chemické čištění je ideální, protože vlnité desky čistí turbulentní kapaliny a pomáhají rozpouštět vodní kámen.

Metoda čištění CIP je kombinací času, teploty a koncentrace. Systémy CIP zajišťují chemické a mechanické čištění výměníků tepla. Pokud zařízení pivovaru zakazuje CIP, musí obsluha provádět čištění ručně.

Čištění CIP výměníků tepla obvykle zahrnuje následující cíle:

• Vyčistěte vápenaté usazeniny.
• Pasivujte povrch, abyste snížili náchylnost ke korozi.
• Před vypouštěním neutralizujte čisticí prostředky.

Výhody chemického čištění pomocí CIP:

• Rychlejší proces čištění.
• Nízká pracnost.
• Součásti, které nelze čistit mechanicky, lze vyčistit.

Při chemickém čištění CIP se pracovníci obvykle řídí těmito čtyřmi kroky:

• Alkalické čištění: Odstraňuje nánosy organických látek.
• Oplachování: Obvykle se provádí pomocí vysokoprůtokového oplachovače, aby se odstranily volné nečistoty a zbytky po alkalickém kroku.
• Nakládání: Pomáhá rozpouštět a změkčovat znečištěné materiály na hlubší úrovni.
• Závěrečné opláchnutí: Nakonec opláchněte deskový výměník tepla čistou vodou.

Ruční čištění

Pokud výměník tepla nepodporuje čištění CIP, je nutné deskový výměník vyčistit ručně.

1. Demontáž

Prvním krokem při údržbě výměníku tepla je demontáž deskového výměníku tepla, která vyžaduje, aby odborní mechanici uzavřeli všechny kapaliny vstupující do výměníku tepla a vystupující z něj (je třeba zajistit, aby byly dodrženy výlukové postupy).
Abyste mohli kapalinu z výměníku tepla odebrat, musíte otevřením ventilu uvolnit veškerý tlak. Před otevřením výměníku tepla budete chtít dokončit chlazení, k čemuž budete potřebovat:

1. Před přesunutím dalšího šroubu uvolněte kyselinu na výměníku tepla, a to vždy asi o 1/4 stopy. Abyste zajistili účinné uvolnění šroubu, nepovolujte šroub příliš, protože by mohlo dojít k poškození hlavy šroubu.
2. Po odstranění šroubů posuňte každou odnímatelnou hlavici dozadu, abyste odkryli horkou desku.
3. Pro usnadnění opětovné instalace je třeba všechny desky očíslovat v opačném pořadí a číslo uvést na horní straně každé desky.

2. Vyčistěte desku výměníku tepla

Čištění je součástí servisního plánu každého dobrého deskového výměníku tepla. Postupujte podle níže uvedených pokynů, abyste nevynechali žádný krok:

1. Nejprve odstraňte těsnění. Těsnění lze podle jeho aktuálního stavu znovu použít nebo ne. Chcete-li zkontrolovat, zda je těsnění stále v neporušeném stavu, stačí ho štípnout, abyste zjistili jeho stav. Pokud potřebujete těsnění znovu použít, umyjte je vodou a mýdlem a poté je zavěste na čistém a suchém místě.
2. Pokud jsou na desce volné nečistoty, je třeba ji vyčistit mýdlem, vodou a měkkým kartáčem nebo tlakovou myčkou, nikoli bruskou nebo tvrdým kartáčem.
3. Čistěte desku, dokud neodstraníte všechny nečistoty.
4. Drážka těsnění musí být velmi opatrná a ve velmi závažných případech je třeba použít horkou kyselinu a žíravinu k rozbití odolných lepidel a nánosů.

3. Zkouška desky výměníku tepla

Při této kontrole je důležité zkontrolovat a zkontrolovat desky, zda v nich nejsou praskliny a dírky.

• Vizuálně zkontrolujte, zda výměník tepla není poškozený, a věnujte pozornost místům, kde se desky vzájemně dotýkají. K vizuální kontrole můžete použít světla.
• Je také dobré provést barvicí test, abyste zachytili případné dírky, které vizuální kontrola přehlédla. Pokud více než 10% sady desek obsahuje vady, je nutné desky vyměnit. Pokud desky projdou zkouškou barvivem, lze je vyčistit a znovu uvést do provozu.

4. Kontrola a opětovná montáž

Před kontrolou a přípravou desek výměníku tepla je třeba vyčistit a připravit rám desek před opětovnou montáží:

1. Začněte kontrolou oblasti trysky a věnujte velkou pozornost oblastem svarů, kde se může vyskytovat koroze a defekty.
2. Zkontrolujte rovnost pevné a pohyblivé hlavy pomocí pravítka. U rámů z lakované a práškově lakované uhlíkové oceli je třeba zkontrolovat, zda je povrchová úprava v uspokojivém stavu.
3. Zkontrolujte místa připojení horní a dolní lišty.
4. Leštění může narušit závažné vady plechu.

Po dokončení výše uvedených kroků začněte s opětovnou montáží desek, namontujte desky přímo do rámu a zkontrolujte, zda jsou těsnění správně usazena. Nakonec nainstalujte kroužek portu do rámu.

5. Ověřte

Po sestavení výměníku tepla je důležité provést hydrostatickou zkoušku a zkontrolovat těsnost jednotky.

1. Naplňte systém vodou nebo jiným zdrojem vody, například výměníkem tepla.
2. Nechte vodu chvíli téct, aby se z ní mohl odstranit přebytečný vzduch.
3. Pomalu omezte výstupní otvor, abyste zvýšili tlak, ale nepřekračujte konstrukční tlak.
4. Vnější stranu výměníku tepla vysušte, abyste odstranili zbytky vody.
5. Když je výměník tepla pod tlakem, zkontrolujte, zda deskový obal neuniká voda.

Mezi nejčastější příčiny netěsností patří:

• V drážce těsnění jsou nečistoty.
• Staré těsnění
• Vadné těsnění
• V desce jsou otvory

Jakou další údržbu vyžadují deskové výměníky tepla?

1. Jednou až dvakrát ročně použijte uzavírací ventil.
2. Zkontrolujte filtr a podle potřeby jej vyčistěte.
3. Zkontrolujte, zda nejsou ucpané odtoky a větrací otvory.
4. Zkontrolujte manometr a v případě potřeby jej vyměňte.

10 nejlepších tipů, jak udržovat deskový výměník tepla v nejlepším stavu

1. Zajistěte, aby provozní podmínky (teplota a průtok) odpovídaly konstrukčním specifikacím.
2. Při spuštění odvzdušněte výměník tepla, ale ventil otevírejte a zavírejte pomalu, abyste zabránili kolísání tlaku a vodnímu rázu.
3. K odstranění znečištění částic a ochraně výměníku tepla používejte předřazené filtry a sítka.
4. Denně kontrolujte, zda nedochází ke změnám teploty a tlaku a zda se neobjevují známky vnější netěsnosti.
5. Pravidelně udržujte upevňovací šrouby čisté a dobře promazané.
6. Použijte technologii detekce stavu, abyste se vyhnuli otevření deskového výměníku tepla pro kontrolu.
7. Abyste se vyhnuli nutnosti otevírat výměník tepla kvůli čištění, používejte systém CIP (clean-in-place).
8. Náhradní vybavení udržujte vždy čisté a suché. Pokud je výměník tepla mimo provoz, propláchněte jej čerstvou vodou a zcela vypusťte.
9. Chraňte tepelný výměník před stříkající vodou a zabraňte působení UV záření a ozónu, které obvykle vzniká při napájení.
10. Pro deskové výměníky tepla používejte pouze originální náhradní díly, abyste zajistili výkon, spolehlivost a životnost zařízení. Důležité náhradní díly mějte také v zásobě a dodržujte pokyny pro jejich skladování.

Mezi dalšími čištěními je třeba provádět průběžnou údržbu deskového výměníku tepla a pravidelně kontrolovat, zda je třeba deskový výměník tepla vyčistit. Společnost Micet Craft doporučuje provádět kontrolu jednou měsíčně. Po nějaké době poznáte, jak dlouho čištění trvá. Pokud se do toho nechcete pouštět sami, některé firmy se specializují na čištění výměníků tepla. Můžete provést rychlé vyhledávání na internetu na téma čištění deskových výměníků tepla a získat seznam firem ve vašem okolí.