固定管板换热器结垢与内漏的温差和压差方向相反
固定管板换热器传热变差时,结垢和管子内漏都会让两端温度靠近失败。结垢一侧压差升高,内漏则是高压侧压差下降、低压侧压力反被抬高。

固定管板换热器的出口温度达不到原来的温差时,结垢和管子内漏都会被说成“换热不好”。两者对压差的影响相反。结垢在流道壁上增加了一层导热很差的垢,这一侧的流动截面变窄、表面变粗,压差升高,热量更难穿过管壁。内漏是高压侧的介质从管子或管端缝隙漏进低压侧,两股流体掺在一起,高压侧流量减少,压差往往下降,低压侧的压力却被抬高。
结垢的热阻附在管壁上,总传热系数下降。固定管板换热器要传同样的热量,就需要更大的温差,于是热侧出口降不下来,冷侧出口升不上去,两端温度该靠近的程度变差。垢层长在哪一侧,哪一侧的压差上升。管程结垢时管程压差变大,壳程压差基本不动。压差和传热变差出现在同一侧,是结垢的搭配。
垢层不会把两种介质混到一起。固定管板换热器两侧取样,成分仍是各自的介质,只是温度不达标。热平衡还能对上:热侧放出的热量约等于冷侧吸收的热量,只是传得慢。若热侧热量损失和冷侧热量获得明显对不上,就不是单纯的垢层热阻。
内漏把两种介质掺在一起
管子穿孔或管端与管板的连接泄漏时,高压介质直接进入低压侧。固定管板换热器低压侧出口的温度会被漏过来的流体拉偏,看起来也像温差变差,但低压侧的成分里出现了高压侧的介质。热平衡对不上,因为有一部分质量没有走完换热路程就混进了另一侧。高压侧出口流量减少,这一侧的压差下降,而不是升高。
压差方向因此和结垢相反。结垢是传热变差、压差变大;内漏是传热看起来变差、高压侧压差变小,低压侧压力表读数上升。固定管板换热器若在温差变差的同时,低压侧压力跟着高压侧波动,就要查漏,而不是先安排化学清洗。清洗去不掉管子上的孔。
漏点在管端还是在管子中部,都叫内漏,压差方向相同,位置不同。管端泄漏多与胀接松动或焊缝裂纹有关,中部穿孔多与腐蚀或冲刷有关。固定管板换热器的管束抽不出来,要靠低压侧取样和哪一块管板附近先见异物来判断区段。压差已经说明是漏而不是垢,位置是下一步的事。
温差变差不能单独定性
只看两个出口温度,结垢和内漏可以很像:该凉的不凉,该热的不热。固定管板换热器加上压差方向和低压侧成分,两者就分开。压差升高、成分不变、热平衡仍成立,是垢。压差下降或低压侧压力升高、成分混入、热平衡不平,是漏。清洗之后若压差下来、温差恢复,证明刚才是垢;清洗之后压差更低、低压侧仍有异物,刚才就有漏,清洗只是把垢去掉,孔还在。
两侧同时结垢时,两个压差一起升,温差变差更明显,固定管板换热器的低压侧压力不会被抬高。不要因为温差很差就判断成内漏。内漏的标志是压力和成分跨过了管壁,不是温差数字本身有多大。
内漏继续发展,低压侧安全阀可能起跳,高压侧补液量增加。结垢继续发展,固定管板换热器的泵或上游阀门会因为压差过大而流量下降,介质成分始终分得开。后续现象一个在压力窜侧,一个在流动阻力。
把内漏当成结垢去反复清洗,孔在清洗液的冲刷下可能更大,固定管板换热器的串液加重。把结垢当成内漏去堵管,会牺牲传热面积,压差却因为垢还在而并不下降。压差是升还是降,决定该清洗还是该查漏。
固定管板换热器结垢和内漏都会让出口温差变差。结垢使该侧压差升高、两侧介质仍分开;内漏使高压侧压差下降、低压侧压力和成分被带偏。看压差的方向,再决定清洗还是查管子。低压侧压力跟着高压侧一起波动时,固定管板换热器已经有跨过管壁的通道,化学清洗不会让这条通道消失。两侧成分始终分得开、压差却逐月升高,才是垢层在缩小流道。温差数字本身不能代替这两个方向。清洗后压差下降且成分仍分开,去掉的才是垢;清洗后低压侧仍有异物,孔还在。