Комплексный подход к применению пластинчатых теплообменников в системах снабжения теплом

Наиболее интенсивно подобная деятельность ведется в районах Крайнего Севера, а также на Дальнем Востоке. В них возводятся типовые ТП, в которых устанавливаются современные теплообменные устройства пластинчатой конструкции.

Наиболее широкое применение в данных пунктах нашла теплообменная продукция, выпускаемая шведской фирмой «Альфа Лаваль». Кроме названых, немалым успехом пользуется теплообменная продукция торговой марки SWEP (Швеция), компании LPM (Финляндия) и некоторых других авторитетных поставщиков этого вида продукции.

Заслуженная популярность и востребованность пластинчатых теплообменных агрегатов привела к организации их изготовления на многих отечественных предприятиях поштучно.

Основные плюсы

К наиболее значительным преимуществам теплообменников этой конструкции перед кожухотрубчатыми агрегатами относятся:

1.     Более высокая величина коэффициента теплопередачи (в 3 – 4 раза). Она достигается за счет гофрирования рабочей поверхности, приводящему к значительному увеличению скорости потоков рабочих сред при их движении, а также к интенсификации турбулизации. По этой причине стало возможным существенно уменьшить размеры самих агрегатов, сделав их гораздо более компактными и менее металлоемкими.

2.     Отличная ремонтопригодность. Они легко подвергаются разборке, их легче чистить и обслуживать, чем кожухотрубные. При этом подводящие трубопроводы не демонтируются. Также просто меняются пластины и прокладки. Кроме того, существует возможность варьирования мощности устройства путем снятия излишних или установки дополнительных пластин.

3.     Точный подбор мощности теплообменника для конкретного объекта. Он стал возможен из-за довольно малой площади рабочей поверхности пластины (как правило, не превышающей 1 м.кв.).

На сегодняшний день пластинчатые теплообменники считаются наиболее эффективными устройствами для осуществления надежного снабжения теплом различных потребителей.

Теплообменники пластинчатой конструкции для теплоснабжения и требования к ним

При выборе данных агрегатов для установки в теплоснабжающих системах необходимо учитывать следующие ключевые моменты:

1.     Агрегат должен обязательно разбираться. Это связано с недостаточной химической подготовкой воды для сетей и ее значительной жесткостью, в результате чего промывка химическими рецептурами без разбирания не дает приемлемого результата;

2.     Лучшие результаты в эксплуатации показывают одноходовые устройства. При их разборке и чистке не нужно демонтировать подводящие магистрали.

3.     Если схема подключения горячего водоснабжения имеет две ступени, то правильнее всего установить на каждый контур отдельный агрегат. При установке моноблоков возможна неустойчивая работа всей системы из-за их засорения и отключения подачи горячей воды в случае осуществления ремонтных работ. Кроме того, при ремонте такой системы требуется разборка подводящих трубопроводов, что увеличивает временные затраты. Устанавливать моноблоки оправдано лишь там, где существует дефицит площади для размещения двух устройств. Еще один нюанс заключается в том, что рассчитать моноблок с высокой точностью достаточно трудно, ошибки в расчетах приводят в практической эксплуатациик потерям величины напора и занижению поверхности теплообмена.

4.     Пластины для теплообменника должны быть изготовлены из особо качественной стали (лучше всего из AISI 316), а прокладочный материал – из специальной термоустойчивой резины EPDM. Если это условие выполнено, то ресурс работы теплообменника может составить до 30 лет, а прокладки нужно будет менять не чаще, чем раз в 8 – 9 лет. Замена материала пластин и прокладок на более дешевые приводит к значительному уменьшение сроков эксплуатации и преждевременному выходу устройства из строя.

5.     Теплообменник должен быть рассчитан на работу при рабочем давлении 12 атмосфер и предельном 16 атмосфер. На способность агрегата выдерживать такие величины в первую очередь влияют прижимные плиты и их толщина, частенько занижаемая некоторыми изготовителями. Выпускают они и агрегаты с облегченной рамой, что опасно с точки зрения безопасной эксплуатации.

6.     Все расчеты таких устройств производятся учитывая реальные условия подключения, температуры, напора и обеспечения циркуляции ГВС.

7.     В ТП городов страны единичная мощность различна (от 0,1 до 20 Гкал в час), поэтому для работы в таких условиях изготовители должны обладать широким диапазоном различных вариантов устройств и не менее, чем 10 – 12 видами рабочих пластин.

8.     За рубежом вода для тепловых систем проходит более качественную подготовку и имеет гораздо меньшую жесткость. Принимая во внимание данный факт, необходимо спроектировать установку устройства для дополнительного умягчения воды перед ее поступлением в систему. Кроме того, значительный положительный эффект дает и стабилизация температуры горячего теплоносителя при входе. Решит данную проблему монтаж специального насоса с преобразователем частоты на перемычке между подачей и «обраткой» теплоснабжающей системы.

В любом случае, установка современных теплообменных систем – дело ответственное, к которому необходимо привлекать опытный и высокопрофессиональный персонал.