열교환기는 가공 및 제자리 청소(CIP) 중에 한 기체 또는 액체에서 다른 기체 또는 액체로의 열 전달을 최적화하는 데 사용됩니다. 오염이나 노후화로 인해 열교환기 성능이 저하되고 목표 온도 차이를 보정하기 위한 운영 및 에너지 비용이 추가로 발생할 수 있습니다. 따라서 열교환기의 청소와 유지 관리는 추출 장비를 효율적으로 작동시키는 데 매우 중요합니다. 정기적인 유지보수는 장비의 작동 상태를 유지하고 긴급 유지보수를 방지하는 데 도움이 됩니다. 또한 열교환기를 청소하고 유지보수하는 데 드는 비용은 열교환기에 필요한 예기치 않은 가동 중단 비용에 비해 적습니다.
열전달 표면에 제품이나 화학물질이 쌓이면 열교환기의 열전달 성능이 저하될 수 있으므로 고성능 작동을 유지하고 공정 중단을 방지하기 위해 정기적으로 청소해야 합니다. 열교환기 오염과 열 전달 표면에 원치 않는 침전물이 쌓이면 다양한 비용이 발생할 수 있습니다:
- 생산 중단으로 인한 생산 손실
- 심한 먼지나 침전물을 제거하기 위한 유지보수 비용
- 막힌 장비 교체
따라서 판형 열교환기의 정기적인 청소와 유지보수는 매우 중요합니다.
판형 열교환기를 언제 청소해야 하는지 어떻게 알 수 있나요?
판형 열교환기를 청소하는 빈도는 정해진 일정에 따를 필요가 없습니다. 열교환기가 가열 또는 냉각을 위한 올바른 제품 온도에 도달하지 못하면 온도 전달을 감소시키는 플레이트 표면의 오염으로 인해 잘못된 온도가 발생하므로 열교환기를 청소할 시기가 언제인지 알 수 있습니다.
또한 먼지가 채널을 제한하고 유체 속도를 증가시키기 때문에 지정된 압력 강하보다 더 높은 압력 강하가 나타날 수 있습니다. 경험상 양쪽의 압력 강하가 설계 압력 강하보다 50% 더 클 때 청소하는 것이 좋습니다. 설계 압력 강하를 모르는 경우 청소 후 즉시 측정하고 이 값을 사용하여 다음 청소를 결정해야 합니다.
판형 열교환기를 청소하는 방법
쉘 및 튜브 열교환기에 비해 판형 열교환기는 지난 수십 년 동안 인기가 높아졌습니다. 일반적으로 판형 열교환기는 열 교환 효율이 높고 공간을 덜 차지합니다. 이러한 요인들은 쉘 및 튜브 열교환기의 대안으로 판형 열교환기에 대한 양조장의 관심을 불러일으켰습니다. 판형 열교환기를 세척하는 방법에는 제자리 세척(판형 열교환기의 채널을 통해 화학 물질을 순환시켜 수행) 또는 수동 세척(프레임에서 판을 제거하고 가압 물총을 사용하여 판을 개별적으로 세척)의 두 가지가 있습니다.
CIP 청소 방법
이 방법을 사용하면 화학 용액을 열교환기를 통해 순환시켜 플레이트 표면의 오염을 녹이고 제거할 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 열교환기를 분리할 필요가 없고 청소 프로세스가 간소화되며 청소 노동력이 줄어듭니다. 화학적 세척은 골판지가 난류성 액체를 세척하고 스케일 용해에 도움이 되므로 이상적입니다.
CIP 세척 방법은 시간, 온도, 농도의 조합입니다. CIP 시스템은 열교환기의 화학적 및 기계적 세척을 제공합니다. 양조장 장비가 CIP를 금지하는 경우 작업자는 수동 세척을 수행해야 합니다.
열교환기의 CIP 청소에는 일반적으로 다음과 같은 목표가 포함됩니다:
- 석회 침전물을 청소합니다.
- 표면을 패시베이션 처리하여 부식 취약성을 줄입니다.
- 물기를 제거하기 전에 청소용 화학물질을 중화하세요.
CIP를 통한 화학적 청소의 장점:
- 더 빠른 청소 프로세스.
- 낮은 노동 강도.
- 기계 세척으로 청소할 수 없는 부품은 세척이 가능합니다.
작업자는 일반적으로 CIP의 화학 세척 프로세스에서 다음 네 단계를 따릅니다:
- 알칼리성 세척: 쌓인 유기물을 제거합니다.
- 헹구기: 일반적으로 알칼리성 단계의 잔여물과 잔여물을 제거하기 위해 고 유량 물 헹굼기로 수행합니다.
- 산세: 오염된 물질을 더 깊은 수준에서 녹이고 부드럽게 만드는 데 도움이 됩니다.
- 최종 헹굼: 마지막으로 깨끗한 물로 판형 열교환기를 헹굽니다.
수동 청소
열교환기가 CIP 세척을 지원하지 않는 경우 판형 열교환기를 세척하려면 수동 세척이 필요합니다.
1. 해체
열교환기 유지보수의 첫 번째 단계는 판형 열교환기를 분해하는 것으로, 전문 기술자가 열교환기에 들어오고 나가는 모든 유체를 차단해야 합니다(잠금 절차를 준수해야 함).
열교환기에서 유체를 제거하려면 밸브를 열어 모든 압력을 해제해야 합니다. 열교환기가 열리기 전에 냉각을 완료해야 하므로 이를 위해서는 다음이 필요합니다:
- 다음 볼트를 움직이기 전에 열교환기의 산을 한 번에 약 1/4 피트씩 풉니다. 볼트를 효과적으로 풀려면 볼트 헤드가 손상될 수 있으므로 볼트를 과도하게 풀지 마세요.
- 볼트를 제거한 후 각 탈착식 헤드를 뒤로 밀어 핫 플레이트 팩을 노출시킵니다.
- 재설치를 용이하게 하려면 모든 보드에 역순으로 번호를 매겨야 하며, 각 보드 상단에 번호를 표시해야 합니다.
2. 열교환기 플레이트 청소하기
청소는 모든 양호한 판형 열교환기의 서비스 계획에 포함되어 있습니다. 아래 단계를 따라 어떤 단계도 놓치지 않도록 하세요:
- 먼저 개스킷을 제거합니다. 개스킷은 현재 상태에 따라 재사용 여부가 결정됩니다. 개스킷이 아직 깨끗한 상태인지 확인하려면 개스킷을 꼬집어보면 상태를 알 수 있습니다. 개스킷을 재사용해야 하는 경우 비누와 물로 씻은 다음 깨끗하고 건조한 곳에 걸어두세요.
- 보드에 이물질이 묻어 있으면 그라인더나 딱딱한 솔이 아닌 비누와 물, 부드러운 솔이나 압력 세척기로 닦아야 합니다.
- 모든 이물질이 제거될 때까지 접시를 닦습니다.
- 개스킷의 홈은 매우 조심스럽게 다루어야 하며, 심한 경우 잘 지워지지 않는 접착제와 축적물을 분해하기 위해 뜨거운 산과 부식제를 사용해야 합니다.
3. 3. 열교환기 플레이트 테스트
이 점검을 하는 동안 시설 전체에 균열과 핀홀이 있는지 보드를 테스트하고 검사하는 것이 중요합니다.
- 열교환기에 결함이 있는지 육안으로 검사하고, 플레이트가 서로 닿는 부분을 주의 깊게 살펴봅니다. 육안 검사를 돕기 위해 조명을 사용할 수 있습니다.
- 육안 검사로 놓칠 수 있는 핀홀을 찾아내기 위해 염료 테스트를 실시하는 것도 좋은 방법입니다. 플레이트 세트 중 10% 이상에 결함이 있는 경우 플레이트를 교체해야 합니다. 염료 테스트를 통과한 플레이트는 세척 후 다시 사용할 수 있습니다.
4. 검사 및 재조립
열교환기 플레이트를 검사하고 준비하기 전에 플레이트 프레임을 청소하고 재조립하기 전에 준비해야 합니다:
- 먼저 노즐 부위를 검사하고 부식 및 결함이 발생할 수 있는 용접 부위에 세심한 주의를 기울이세요.
- 자로 고정 헤드와 이동식 헤드의 직진도를 확인합니다. 도장 및 파우더 코팅된 탄소강 프레임의 경우 코팅이 만족스러운 상태인지 확인하기 위해 코팅을 검사해야 합니다.
- 상부 및 하부 레일의 연결 지점을 확인합니다.
- 연마는 시트의 심각한 결함을 방해할 수 있습니다.
위의 단계를 완료한 후 플레이트 재설치를 시작하고 플레이트를 프레임에 직접 설치한 다음 개스킷이 제대로 장착되었는지 확인합니다. 마지막으로 포트 링을 프레임에 설치합니다.
5. 5. 확인
열교환기를 조립한 후에는 수압 테스트를 통해 누출 여부를 확인하는 것이 중요합니다.
- 시스템이나 열교환기와 같은 다른 수원을 통해 물을 채웁니다.
- 여분의 공기가 제거될 수 있도록 잠시 동안 물을 흐르게 합니다.
- 배출구를 서서히 제한하여 압력을 높이되 설계 압력을 초과하지 않도록 합니다.
- 열교환기 외부를 자연 건조시켜 잔여 수분을 제거합니다.
- 열교환기에 압력이 가해지면 플레이트 팩에 누수가 있는지 확인합니다.
유출이 발생하는 몇 가지 일반적인 이유는 다음과 같습니다:
- 개스킷 홈에 이물질이 있습니다.
- 오래된 개스킷
- 개스킷 결함
- 접시에 구멍이 있습니다.
판형 열교환기에는 어떤 추가 유지 관리가 필요합니까?
- 격리 밸브는 1년에 한두 번 사용하세요.
- 필터를 점검하고 필요에 따라 청소하세요.
- 배수구와 통풍구가 막히지 않았는지 확인하세요.
- 압력 게이지를 확인하고 필요에 따라 교체하세요.
판형 열교환기를 최상의 상태로 유지하기 위한 10가지 팁
- 작동 조건(온도 및 유량)이 설계 사양을 충족하는지 확인합니다.
- 시동 시 열교환기를 환기하되, 압력 변동과 수격 현상을 방지하기 위해 밸브를 천천히 열고 닫습니다.
- 업스트림 필터와 스트레이너를 사용하여 미립자 오염을 제거하고 열교환기를 보호하세요.
- 온도, 압력의 변화와 외부 누출 징후가 있는지 매일 확인합니다.
- 고정 볼트를 정기적으로 깨끗하게 유지하고 윤활유를 잘 발라주세요.
- 상태 감지 기술을 사용하여 검사를 위해 판형 열교환기를 열지 않도록 하세요.
- 열교환기를 열어 청소할 필요가 없도록 CIP(클린 인 플레이스)를 사용하세요.
- 예비 장비는 항상 깨끗하고 건조한 상태로 유지하세요. 열교환기가 작동하지 않을 경우, 깨끗한 물로 세척하고 물기를 완전히 제거하세요.
- 물이 튀지 않도록 열교환기를 보호하고 전원 공급 장치에서 일반적으로 생성되는 자외선 및 오존에 노출되지 않도록 하세요.
- 장비 성능, 신뢰성 및 장비 수명을 보장하기 위해 판형 열교환기용 순정 예비 부품만 사용하세요. 또한 중요한 예비 부품은 재고를 확보하고 보관 지침을 따르세요.
판형 열교환기는 다음 청소 사이에 지속적인 유지 관리가 필요하므로 판형 열교환기의 청소 필요 여부를 정기적으로 확인해야 합니다. 미셋 크래프트는 한 달에 한 번 점검할 것을 권장합니다. 시간이 지나면 청소에 걸리는 시간을 알 수 있습니다. 직접 청소하고 싶지 않다면 열교환기 청소를 전문으로 하는 회사가 있습니다. 인터넷에서 판형 열교환기 청소에 대한 간단한 검색을 통해 해당 지역의 업체 목록을 얻을 수 있습니다.