Ostruzione da incrostazione salina nello scambiatore di calore ad alta salinità: soluzioni per la rimozione di depositi solidi nei tubi dello scambiatore di calore

Nei processi industriali, quali la concentrazione elevata di sali e la cristallizzazione per evaporazione, i fasci di tubi degli scambiatori di calore sono soggetti a deposito di sale a causa della precipitazione continua di sali. Con l’incremento dello spessore della crosta salina, l’area efficace di flusso nei tubi diminuisce progressivamente, potendo portare, nei casi più gravi, all’ostruzione completa dei tubi.

Per i tubi degli scambiatori di calore con crosta salina indurita, il trattamento non deve basarsi esclusivamente sul lavaggio convenzionale con acqua. Il metodo di pulizia appropriato va scelto in base alla durezza della crosta salina, al grado di ostruzione, al diametro dei tubi e alla loro configurazione. Per le croste molto dure e le ostruzioni complete, un approccio efficace consiste nella rottura meccanica mediante trapano abbinata al lavaggio con acqua per rimuovere i detriti.

Anhui Kuaitong Pipeline Cleaning Technology Co., Ltd. fornisce configurazioni con alberi flessibili e punte per trapano in acciaio legato, adattabili a diversi diametri di tubo e a condizioni complesse di ostruzione negli interventi di pulizia industriale di fasci tubieri. Il KT-307 Industrial Pipe Unclogging Machine fornisce potenza meccanica, offrendo soluzioni per la rimozione di ostruzioni nei dissipatori di calore, negli evaporatori, nei condensatori, nei preriscaldatori d'aria e in altri dispositivi industriali a fascio tubiero.

1. Perché i dissipatori di calore ad alto contenuto salino sono soggetti a ostruzioni da incrostazioni saline?

Rispetto agli apparecchi convenzionali per lo scambio termico, i dissipatori di calore ad alto contenuto salino operano con concentrazioni saline significativamente più elevate nel mezzo di processo.

Durante i processi di concentrazione, evaporazione e scambio termico, alcuni sali precipitano gradualmente e si depositano sulle pareti interne dei tubi del dissipatore di calore.

Nel tempo, le incrostazioni saline subiscono un progressivo sviluppo:

Precipitazione salina → Deposizione sulle pareti → Aumento dello spessore dell’incrostazione → Riduzione del diametro interno → Diminuzione della capacità di flusso → Ostruzione localizzata → Ostruzione completa del tubo

Di conseguenza, l’ostruzione dei dissipatori di calore ad alto contenuto salino non è tipicamente improvvisa, ma deriva da un accumulo prolungato. Se la manutenzione e la pulizia vengono trascurate per periodi prolungati, tubi che inizialmente presentano solo leggere incrostazioni possono progressivamente evolvere verso ostruzioni gravi.

2. Caratteristiche dell’incrostazione salina negli scambiatori di calore ad alto contenuto di sale

Le condizioni reali di incrostazione salina nell’industria variano, ma i casi gravi presentano tipicamente le seguenti caratteristiche:

1. Volume significativo di deposito
Dopo la concentrazione continua di fluidi ad alto contenuto salino, si formano facilmente strati spessi di deposito all’interno dei tubi degli scambiatori di calore.

2. Formazione di incrostazioni dure
Durante il funzionamento prolungato, i depositi salini si compattano gradualmente e cristallizzano, formando incrostazioni dure.

3. Riduzione progressiva dell’area di flusso efficace
L’incrostazione salina cresce dalla parete del tubo verso il centro, riducendo continuamente lo spazio disponibile per il flusso.

4. Possibilità di ostruzione completa nei casi più gravi
Con l’ulteriore aumento dello spessore dei depositi, i tubi possono passare da una costrizione localizzata a un’ostruzione totale.

5. Possibile presenza di incrostazioni miste
Gli interni effettivi degli scambiatori di calore possono contenere non solo incrostazioni saline, ma anche depositi di materiale, sostanze cristallizzate, ruggine e detriti particolati.

Pertanto, i piani di pulizia devono essere selezionati in base alle caratteristiche effettive dei depositi, anziché trattare tutti i casi come semplici "incrostazioni saline".

3. Effetti del blocco grave da incrostazioni saline sugli scambiatori di calore

Quando i fasci tubieri degli scambiatori di calore sviluppano incrostazioni gravi, l’impatto principale riguarda la capacità di flusso interna.

Con l’aumentare della gravità del blocco, possono verificarsi i seguenti fenomeni:

Riduzione dell’area di flusso nei tubi

Diminuzione della portata del fluido

Riduzione dell’efficienza del trasferimento di calore

Guasto parziale del fascio tubiero

Modifica dei parametri operativi dell’apparecchiatura

Aumento del consumo energetico

Intervalli di manutenzione per la pulizia accorciati

Possibile interruzione dell'intero sistema produttivo nei casi più gravi

Per gli scambiatori di calore con più fasci tubieri, anche un parziale intasamento dei tubi può influenzare le prestazioni complessive dell'apparecchiatura. Pertanto, gli scambiatori di calore ad alta salinità devono essere ispezionati e sottoposti a manutenzione prima che l'incrostazione si trasformi in un intasamento grave.

4. Metodi di pulizia per l'intasamento da incrostazioni saline

Le opzioni di trattamento possono essere scelte in base alle caratteristiche dei depositi e alla gravità dell'intasamento:

1. Pulizia chimica
Per i depositi salini che reagiscono con specifici agenti detergenti, può essere presa in considerazione la pulizia chimica. Tuttavia, la scelta del prodotto chimico deve tenere conto della composizione del sale, del materiale dei tubi e delle condizioni operative. Se l'incrostazione salina è già spessa, dura o ha causato un intasamento completo, la sola pulizia chimica potrebbe avere un'efficacia limitata.

2. Lavaggio ad acqua ad alta pressione
L’acqua ad alta pressione si basa sulla forza d’impatto per rimuovere i depositi sulle pareti. È adatta a depositi relativamente sottili e sciolti. Tuttavia, per le incrostazioni spesse e dure – in particolare quando i tubi sono completamente ostruiti – la penetrazione dell’acqua nel nucleo dell’ostruzione risulta limitata. Questo è uno dei motivi per cui alcuni tubi restano ostruiti anche dopo un normale intervento di pulizia con acqua ad alta pressione in molti impianti industriali.

5. Perché lo spurgo meccanico è adatto alle incrostazioni saline gravi

Per le incrostazioni saline dure, lo spurgo meccanico opera secondo un principio fondamentalmente diverso da quello dell’acqua ad alta pressione. Piuttosto che basarsi esclusivamente sull’impatto dell’acqua, funziona come segue:

Potenza rotatoria → Albero flessibile → Punta di trapano in acciaio legato → Disgregazione meccanica dell’incrostazione salina → Lavaggio con acqua dei detriti

Una volta che la punta del trapano entra nel tubo dello scambiatore di calore, rompe progressivamente i depositi duri mediante rotazione. Una volta frammentata l’ostruzione, il flusso d’acqua ne evacua i detriti.

Pertanto, per incrostazioni dure severe, intasamenti da materiale e ostruzioni da cristallizzazione, la rottura meccanica costituisce un metodo alternativo o complementare alla pulizia ad acqua ad alta pressione.

6. Come utilizzare il KT-307 per la rimozione dell'ostruzione nei fasci tubieri di scambiatori di calore ad alto contenuto salino

Per ostruzioni severe in scambiatori di calore, evaporatori, condensatori e altri apparecchi a fascio tubiero, Anhui Kuaitong offre la macchina industriale per la rimozione dell'ostruzione nei tubi KT-307.

Il KT-307 è dotato di un 5500W sistema di alimentazione che fornisce potenza rotazionale tramite un albero flessibile alla punta di perforazione anteriore, per la rottura meccanica dei depositi duri all'interno dei tubi.

Intervallo di diametro tubiero applicabile: φ6,35–800 mm

L'apparecchiatura può essere configurata con alberi e punte di perforazione in acciaio legato di specifiche appropriate in base al diametro, alla lunghezza del tubo e alle condizioni di ostruzione. Per scambiatori di calore ad alto contenuto salino, è possibile selezionare punte di perforazione e parametri operativi adeguati in base alle effettive condizioni di incrostazione salina.

7. Caratteristiche tecniche del KT-307 per il trattamento di incrostazioni saline dure

1. Sistema di alimentazione da 5500 W
Il KT-307 utilizza un’unità di alimentazione da 5500 W per fornire potenza meccanica di rotazione all’albero flessibile e alla punta di perforazione anteriore. In presenza di incrostazioni molto dure o ostruzioni gravi, la rotazione meccanica rompe efficacemente i depositi.

2. Regolazione della velocità da 0 a 4000 giri/min
Il KT-307 consente la regolazione della velocità da 0 a 4000 giri/min . Diametri diversi dei tubi, materiali diversi dei tubi e diversi livelli di durezza delle incrostazioni saline richiedono parametri operativi differenti. La velocità può essere regolata in base alle condizioni sul campo, anziché utilizzare una velocità fissa per tutte le applicazioni.

3. Sistema intelligente di regolazione della coppia
La resistenza incontrata dalla punta di perforazione all'interno dei tubi varia in base alla gravità dell'ostruzione. Il KT-307 incorpora un sistema intelligente di regolazione della coppia che controlla la coppia in uscita in base alla resistenza operativa. La funzione principale non consiste semplicemente nell'aumentare la potenza, ma nel modulare l'output di potenza in base alle effettive condizioni di ostruzione. Ciò riduce lo stress anomalo sull'albero causato da un funzionamento forzato, garantendo al contempo la potenza necessaria per rompere le incrostazioni più dure.

4. Tecnologia adattiva di protezione dell'albero
L'albero flessibile è un componente critico per la trasmissione nel processo industriale di pulizia di fasci di tubi. Se la punta di perforazione si incastra improvvisamente, il carico sull'albero aumenta rapidamente. Il KT-307 dispone di una tecnologia avanzata di protezione adattiva dell'albero che monitora il carico operativo per ridurre lo stress anomalo e il rischio di danni all'albero. Per le aziende che richiedono una pulizia industriale prolungata di fasci di tubi, questa tecnologia riduce i costi di sostituzione dell'albero e dei consumabili.

5. Punte di perforazione in acciaio legato ad alta resistenza
Il KT-307 utilizza punte di trapano in acciaio legato ad alta resistenza, disponibili in diverse specifiche per diversi diametri di tubo e condizioni di ostruzione. Le punte frantumano meccanicamente i depositi duri all’interno dei tubi. Per incrostazioni saline, contaminazione da materiale, depositi cristallizzati e altre accumulazioni dure, occorre selezionare gli strumenti e i parametri operativi appropriati in base alle condizioni specifiche. Con una corretta selezione e un’adeguata esecuzione, è possibile ottenere sia un’efficace pulizia sia la protezione delle pareti dei tubi.

8. Il KT-307 supporta la pulizia a secco e quella assistita da acqua

La pulizia degli scambiatori di calore ad alto contenuto salino non richiede sempre grandi volumi di acqua ad alta pressione.

Il KT-307 offre modalità operative flessibili in base alle condizioni sul campo:

Sgombro meccanico a secco
Si basa principalmente sulla punta di trapano per frantumare meccanicamente le ostruzioni.
Adatto alle condizioni in cui l’ostruzione deve essere prima aperta.

La pulizia assistita da acqua
L'acqua viene fornita contemporaneamente alla frantumazione meccanica per rimuovere i detriti frammentati. L'acqua fornisce inoltre raffreddamento alla punta di perforazione e all'albero.

Per ostruzioni gravi da incrostazioni saline, la combinazione di frantumazione meccanica + evacuazione assistita dall'acqua dei detriti è raccomandato.

9. Perché il KT-307 si adatta a diversi diametri di tubi per scambiatori di calore

I diametri industriali dei tubi per scambiatori di calore variano notevolmente: alcuni impianti utilizzano tubi di piccolo diametro, mentre altri impiegano fasci di tubi industriali più grandi.

Il KT-307 copre un intervallo di diametri compreso tra φ6,35–800 mm .

Nella pratica, è necessario configurare alberi e punte di perforazione adeguati al diametro specifico del tubo: un singolo set di accessori non può essere utilizzato per tutti i tubi.

Per diversi scambiatori di calore, la selezione deve tenere conto di:

Diametro del tubo → Lunghezza del tubo → Materiale del tubo → Durezza dell'incrostazione salina → Gravità dell'ostruzione → Selezione dell'albero → Selezione della punta di perforazione → Impostazioni di velocità e coppia

Questo approccio di configurazione basato sulle condizioni è più adatto alla manutenzione di fasci di tubi industriali.

10. Procedura base per la rimozione dell’intasamento negli scambiatori di calore ad alto contenuto di sale

Prima di iniziare, verificare la struttura dello scambiatore di calore e le condizioni dei tubi.

Passo 1: Ispezione dell’attrezzatura
Verificare il diametro, la lunghezza, il materiale e la configurazione del fascio dei tubi dello scambiatore di calore.

Passo 2: Valutazione dell’intasamento
Stabilire se si tratta di incrostazioni leggere, di incrostazioni dure gravi o di ostruzione completa.

Passo 3: Selezione dell’albero e della punta da trapano
Scegliere le specifiche appropriate in base al diametro del tubo e alla durezza delle incrostazioni saline.

Passo 4: Impostazione dei parametri operativi
Regolare velocità e coppia in base al diametro del tubo, alla durezza dei depositi e alle specifiche dell’albero.

Passo 5: Disgregazione meccanica
Introdurre gradualmente la punta della fresa nel tubo per disgregare meccanicamente i depositi di sale.

Passo 6: Rimozione dei detriti
Fornire acqua secondo necessità per rimuovere i frammenti di deposito salino e altri residui.

Passo 7: Verifica del flusso
Dopo lo sblocco, verificare il flusso nel tubo ed eseguire ulteriori operazioni di pulizia se necessario.

11. Altri equipaggiamenti per fasci tubieri compatibili con il KT-307

Il KT-307 non è limitato agli scambiatori di calore ad alto contenuto salino. A seconda della configurazione dell’equipaggiamento e delle condizioni sul sito, può essere utilizzato anche per:

Scambiatori di calore

Evaporatori

Condensatori

Condensatori superficiali

Prelimatori d’aria

Fasci tubieri per caldaie

Economizzatori

Altri fasci tubieri industriali e tubazioni di processo

Per diversi tipi di equipaggiamento, la scelta adeguata di strumenti e accessori deve basarsi sul diametro reale del tubo, sulla sua lunghezza, sul tipo di deposito e sulla configurazione del tubo.

12. Considerazioni importanti per la pulizia degli scambiatori di calore ad alto contenuto di sale

1. Non scegliere il metodo di pulizia esclusivamente in base alla "crosta salina"
La composizione, la durezza e lo stato di deposizione della crosta salina variano, quindi i metodi di trattamento possono differire.

2. Evitare di aumentare ciecamente la velocità della punta di perforazione
La rimozione meccanica dell'ostruzione deve considerare contemporaneamente la punta di perforazione, l'albero, il materiale del tubo e le condizioni di ostruzione. La regolazione della velocità da 0 a 4000 giri/min del KT-307 consente di ottimizzare il funzionamento in base alle condizioni sul campo.

3. Valutare la lunghezza dell'ostruzione nei tubi completamente ostruiti
La difficoltà di rimuovere un'ostruzione vicino all'ingresso del tubo è diversa da quella di eliminare una crosta dura su una lunga sezione interna del tubo.

4. La protezione della parete del tubo è altrettanto importante
Lo scopo della rimozione meccanica dell'ostruzione non è danneggiare i tubi dello scambiatore di calore, ma rompere le ostruzioni interne. Pertanto, le specifiche della punta di perforazione e i parametri operativi devono essere adeguatamente abbinati.

13. Domande frequenti (FAQ)

D: Perché gli scambiatori di calore ad alto contenuto salino formano facilmente incrostazioni saline dure?
R: Durante la concentrazione e l'evaporazione, i sali presenti nei mezzi ad alto contenuto salino si arricchiscono e precipitano. I sali precipitati aderiscono gradualmente alle pareti interne dei tubi dello scambiatore di calore, formando strati di deposito spessi con il prolungarsi dell’operazione.

D: È possibile ripristinare il flusso nei tubi degli scambiatori di calore ostruiti da incrostazioni saline?
R: La fattibilità dipende dalla composizione del sale, dalla sua durezza, dalla lunghezza dell'ostruzione, dal diametro del tubo e dal materiale del tubo. Per incrostazioni saline dure, può essere presa in considerazione la rottura meccanica mediante trapano.

D: Cosa fare se l’incrostazione salina non viene rimossa dall’acqua ad alta pressione?
R: Se l’incrostazione salina ha formato uno strato di ostruzione duro che l’impatto dell’acqua non riesce a rompere efficacemente, può essere presa in considerazione una combinazione di rottura meccanica ed evacuazione assistita dall’acqua dei detriti.

D: Qual è la dimensione del tubo adatta al KT-307?
A: Il KT-307 copre un intervallo di diametro da Φ6,35 a 800 mm. Per l’effettivo funzionamento è necessaria una corretta selezione dell’albero e della punta di perforazione in base al diametro specifico del tubo.

D: Perché il KT-307 richiede la regolazione della coppia?
R: Diversi diametri di tubo e specifiche dell’albero presentano diverse capacità di carico, e la resistenza all’intasamento varia durante il funzionamento. La regolazione della coppia consente di adattare l’erogazione di potenza al carico operativo, riducendo così i danni all’albero causati da sollecitazioni anomale.

D: Il KT-307 può eseguire lo sfasamento a secco?
R: Sì. Il KT-307 supporta lo sfasamento meccanico a secco ed è inoltre in grado di eseguire la pulizia assistita da acqua in base alle esigenze del sito.

Informazioni su Anhui Kuaitong Pipeline Cleaning Technology Co., Ltd.

Anhui Kuaitong Pipeline Cleaning Technology Co., Ltd., fondata nel 2009, è una controllata di Anhui Kuaitong Environmental Technology Group Co., Ltd. e si specializza nella ricerca e sviluppo, nella produzione e nei servizi tecnici per apparecchiature industriali per la pulizia e lo sfasamento di tubazioni.

L’azienda progetta e produce macchina industriale per lo sfasamento di tubazioni s, attrezzature per la pulizia degli scambiatori di calore , sistemi per la pulizia di fasci tubieri di caldaie, attrezzature per la pulizia di preriscaldatori d'aria e altre soluzioni industriali per la pulizia di tubazioni. Per problemi quali incrostazioni, depositi salini, intasamenti da materiale, cristallizzazioni e accumuli induriti in scambiatori di calore, evaporatori, condensatori, fasci tubieri di caldaie e altre apparecchiature, forniamo la selezione adeguata di attrezzature e soluzioni per la pulizia delle tubazioni.

Questo documento è stato redatto dal team tecnico di Anhui Kuaitong Pipeline Cleaning Technology Co., Ltd.

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