Дырки на пластинах в теплообменнике. Кто виноват и что делать? Опции

[Гость_Zubilo_*]

Добрый день коллеги!

Попала ко мне тут в руки на обслуживание котельная в поселке. Администрация стала жаловаться, что под конец зимы батареи у них греть плохо стали. Ну чего думаю, все просто - вскрывать теплообменники - там 2 функе стоят. Вчера открыли. Точно - между пластинами как белый шоколад. Странно, я раньше с таким встречался, но на оборудовании, которое лет 5 отходило, а тут всего одну зиму, почти новое. Почистили с химией, купил у Технобиора ТМС ДМ - все отложения сошли.

Помыли, поставили обратно, стали опресовывать. Уходит давление, хоть ты тресни, а течи наружу нет. Вскрыли теплообменник, присмотрелись. На пластинах там где ребра соседних пластин контачат, в ряде мест появились как язвы, а в некоторых вместо язв дырки. Теперь чего делать не знаю, ко второму теплообменнику подступать боюсь, слава богу его еще не открывали.

Кто-нибудь с таким встречался, посоветуйте?

Да, до нас теплообменник никто не открывал, я лично с него пломбу отрывал.

[Гость_Zubilo_*]

Добрый день коллеги!

Попала ко мне тут в руки на обслуживание котельная в поселке. Администрация стала жаловаться, что под конец зимы батареи у них греть плохо стали. Ну чего думаю, все просто - вскрывать теплообменники - там 2 функе стоят. Вчера открыли. Точно - между пластинами как белый шоколад. Странно, я раньше с таким встречался, но на оборудовании, которое лет 5 отходило, а тут всего одну зиму, почти новое. Почистили с химией, купил у Технобиора ТМС ДМ - все отложения сошли.

Помыли, поставили обратно, стали опресовывать. Уходит давление, хоть ты тресни, а течи наружу нет. Вскрыли теплообменник, присмотрелись. На пластинах там где ребра соседних пластин контачат, в ряде мест появились как язвы, а в некоторых вместо язв дырки. Теперь чего делать не знаю, ко второму теплообменнику подступать боюсь, слава богу его еще не открывали.

Кто-нибудь с таким встречался, посоветуйте?

Да, до нас теплообменник никто не открывал, я лично с него пломбу отрывал.

[Гость_Pavlik_*]

видать подготовки воды нет никакой , а вода агрессивная вот и покушала

[timmy]

гляньте паспорт на оборудование. Вполне возможно то, что вы за коррозию посчитали было как раз защитным консервационным покрытием. Тогда в документах должны указать порядок расконсервации оборудования. Это первое. Второе - вы могли своей промывкой вообще весь теплообменник пожрать, хз чем вы его "помыли".

[испытатель]

За год на нержавейке, и в местах контакта пластин - возможно только при электрохимической коррозии. Проверьте потенциал наведенного напряжения в районе теплообменника с двух сторон (обязательно) и наличие сопротивления между выводными трубами и пластинами. Сопротивление должно быть больше 1КОм.

[HeatServ]

Это ж электрохимия, процесс древний как мир и как пожар неумолимый, разная вода в контурах. Это как в новую иномарку высыпать стакан соли незаметно, сгниёт машинка за год.

[испытатель]

Замыкание прижимных плит на пластины - чаще всего бывает по шпилькам при небрежном изготовлении или сборке.

[vavg]

А фото пластин и прочего можнопредставить?

[vaka66]

Такая же ситуация с теплообменником на ГВС. Работал круглогодично 3 года, появились очаги, причём только в отдельных местах и не на всех пластинах, то есть неравномерно. Марка тож вроде FUNKE.
В понедельник планировал сервис, замерю сопротивление по пластинам.

[Гость_Zubilo_*]

Знаком с пластинчатыми подогревателями уже лет пять. Ни разу еще не видел консервации на пластинах.

Теперь по поводу пожрать промывкой. Опять же ТМС ДМ использую уже года три на пластинчатых с нержавейкой, никаких проблем ни разу не было, эта жидкость нейтральна к нержавейке

[Гость_Zubilo_*]

Выкладываю фото дырок.

Еще информация: попросил тут знакомых в СЭС посмотреть воду по холодной стороне на основные примеси (у меня мысль, что дырки начались с этой стороны). Дословно сказали так: "вода жестковата, много хлоридов".

Дали цифру по хлорид-ионам 482 мг/л.

Читал что высокая концентрация хлоридов может привести к корозии нержавейки, но в инструкции производителя про это ни слова.

Может кто чего подскажет, а то послезавтра мне в администрацию ехать ответ держать

Прикрепленные файлы

 IMG_6272.jpg ( 102,34 килобайт ) Кол-во скачиваний: 257
 IMG_6271.jpg ( 53,79 килобайт ) Кол-во скачиваний: 169
 IMG_6278.jpg ( 55,91 килобайт ) Кол-во скачиваний: 162

 

[Гость_ANDREW (72)_*]

По данным производителя FUNKE для стали AISI 316 содержание Cl не должно превышать :
100 мг/л при температуре 100 С ,
200 мг/л- 70 С
300 мг/л - 50 С
450 мг/л - 20 С
По AISI 304 данных нет , но она и не рекомендуется для сред с содержанием хлоридов.

[Гость_Zubilo_*]

Пошел на сайт Функе.

У меня примерно такая же инструкция, как и там: http://www.funke-rus.ru/library/instr1.pdf

В котором месте там написаны ограничения на хлориды?

[vadim999]

А где эту Функу-то собирали? На родине иль на Российских просторах. По характеру, расположению и концентрации пятен (1-я фотка, слева), очень похоже, что пластину "обожгли " искрами от работающей болгарки в процессе сборки. (Резали что-то другое.) Микрокаверны в местах попадания "искры" (скорость бомбардирования + высокая температура + прилипшая миникапля раскаленного ЧЁРНОГО металла) хорошая затравка для прогрессивного роста (распространения) коррозии.
_______________

ЗЫ. ТоварисчЬ Энциклапедист, после "(Резали что-то другое)", мысль нормальная, или так себе?

[Машинист]

очень похоже, что пластину "обожгли " искрами от работающей болгарки в процессе сборки.

Вряд ли. Каверны 100% на гребнях расположились, болгарка так избирательно забрызгать не сможет - невероятно.
Так что скорее хлориды.

[Taboshar]

Сталь AISI 304 менее легированная, чем 316, и поэтому больше подвержена коррозии, особенно при температурах выше 30-40 градусов. На ГВС приличные производители ставят только 316 сталь - ибо сырая вода и высокая температура. Тем более в данном случае в воде высокое содержание хлорид-ионов.
К тому же Функе применяет в своих теплообменниках сталь толщиной 0.4 мм., против 0.5 и выше у других производителей. Очень дёшево, но, увы, недолговечно.
Остаётся только посочувствовать.

[timmy]

vadim999
Браво, Мэтр! То есть вы предполагаете, что вода уходила на ребра и испарялась? Тогда понятна природа белого налета (накипь), снижения эффективности теплообмена (накипь забила ребра) и отсутствие видимых потеков (отверстия маленькие и вся вода успевала испарится).

[timmy]

Вряд ли. Каверны 100% на гребнях расположились, болгарка так избирательно забрызгать не сможет - невероятно.
Так что скорее хлориды.

Там не избирательно, там упорядоченно. Как будто пластину протянули гребнем или она долго лежала на чемто ребристом. Просто каверны очень хорошо ложатся на вертикальную линию

[tiptop]

to Zubilo
А с этим как ? -

Проверьте потенциал наведенного напряжения в районе теплообменника с двух сторон

При включенных насосах есть какое-нибудь напряжение между плитами ?
Или, может быть, дело не в насосах, а в том, что кто-то занулял что-то на трубы ?

Сообщение отредактировал tiptop - 12.8.2009, 18:05

[инж323]

А что за вмятины круглой формы на пластине?

[shadow]

А из какой стали сделан темплообменник 304 или 316? 304 на ГВС стаят только скупердяи, хотя уважающий себя производитель никогда на такую авантюру не пойдет, а еще для того чтобы подешевле ПТО получился делают коэффициент теплопередачи максимальный и вуаля сквозная коррозия в пластинах после первого сезона эксплуатации :-)

[Гость_ANDREW (72)_*]

А какая связь между коэффициентом теплопередачи и коррозией ?

[Const82]

а еще для того чтобы подешевле ПТО получился делают коэффициент теплопередачи максимальный и вуаля сквозная коррозия в пластинах после первого сезона эксплуатации :-)

А как его делают максимальным?

[Гость_Zubilo_*]

Сталь 1.4401/AISI 316, коэффициент теплопередачи 5000 - никакого криминала не вижу

[Taboshar]

А как его делают максимальным?

Ну, это-то как раз просто. Тепловая мощность есть произведение коэфф.теплопередачи на площадь теплообмена дельту температур. Соответственно, уменьшая площадь поверхности при постоянной мощности - увеличиваем коэфф.теплопередачи. А чем меньше площадь - тем дешевле теплоообменник. Были случаи, когда в сильнейшем желании продать некоторые нерадивые продавцы присылали расчёты с коэффициентами, сильно зашкаливавшими за 10 000.
Однако, физику не обманешь, и теплообменник с заниженной площадью и соответственно завышенным коэфф.теплопередачи не будет выдавать необходимые параметры - не будет нагревать/охлаждать теплоноситель до нужных температур.
Правда, не совсем понятно, как это может повлиять на коррозию.
ЗА коррозию в данном случае отвечает большая концентрация хлорид-ионов помноженная на низкокачественную дешёвую нержавейку (если там действительно AISI 304/ЕН 1.4301) и малую толщину пластины.

[jota]

Рассматривается отопление, а не ГВ (см пост1)
Вариант может быть принят, если идёт постоянная подпитка: открытая система отопления с ГВ, или постоянная утечка в сети + пополнение неподготовленной водой из водопровода.

[Машинист]

Ну, это-то как раз просто.

Уважаемый Taboshar, вы прикалываться изволите?
Это только на бумаге легко: при постоянной мощности уменьшить площадь - и получить более высокий коэффициент теплопередачи.
На самом деле высокий коэффициент теплопередачи достигается совсем другими методами - оптимизациями движения потоков, геометрии каналов.
И фишка даже не только и не столько в том, чтобы сократить площадь поверхности теплообмена - важно снизить металлоемкость и габариты аппарата.
Отсюда вытекает что каналы должны быть как можно тоньше- меньше теплообмен внутри потока самого теплоносителя, "всё тепло на стенку";
скорость т/н в каналах как можно выше: выше скорость - выше теплоотдача; распределение скоростей как можно ровнее, чтобы избежать всяких там застойных зон и ламинарных течений в пристенной зоне с одной стороны, а также явлений отрывов потока и образования вихревых течений- с другой; стенка - как можно тоньше, увы, как видно из практики, чем тоньше стенка - тем быстрее она ржавеет до дыр)))

И вот уже полученный посредством всех этих трудов высокий коэффициент теплопередачи позволяет уважаемому производителю строить теплообменники размером меньше, весом легче, ценой дешевле и покупателю милее.
Не проигрывая при этом в надежности и долговечности.

[wingers]

Ярким примером удешевления ПТО является - паянный пластинчатый. За счет снижения толщины канала и пластины приобретает компактный вид и малый вес. В отдельных случаях, когда используется теплоноситель с содержанием микробиологии и солей, применяется пластины из AISI 316 Ti или SMO 254. Как правило данные аппараты дешевле и компактнее разборных аналогов в 2-3 раза. Но есть одно "Но", ввиду своей компактности, они чувствительны к механическим загрязнениям, если не удается промыть хим. реагентом его можно выбросить и поставить новый:)

По поводу коэффициента теплопередачи... оптимальное его значение для ПТО на российскую коммуналку лежит в пределах 4000-5000 Ккал/м2*ч*К, проверенно ресурсными 2500 часовыми испытаниями разборных аппаратов Funke, Ридан, Alfa-Laval. Оптимальное - значит аппарат работает в режиме турбулентного течения по всей теплообменной поверхности, выдержаны поверхностные скорости и при этом не образуется застойных зон (в идеале:)).
Дело в том, что большество производителей не блещуют разнообразием типов пластин (рефление "мягкое"-"жесткое", форма круглая-прямоугольная и т.д.), соответственно завышая коэффициент производитель стремится снизить стоимость аппарата поступаясь его надежностью (забивается, возрастает частота его обслуживания из-за недогрева), про что зачастую умалчивают.
Другой стороной вопроса является типоразмерный ряд ПТО (термическая длина пластин), чем он выше, тем оптимальнее решается конкретная задача, если придерживаться стандартов при расчете ПТО (скорости в портах/каналах, коэффициенты теплопередач, запасы поверхности и т.д.). Зачастую, прозводители из-за недостатка типоразмеров решают вопрос повышением коэффициентов (потерь давления в ПТО), выхода нет другого.
Пока производители не разродились новыми типами ПТО так и будет тянуться канат "стоимость-надежность".

Про питтинговую коррозию отдельно добавлю:
Материальное исполнение теплопередающей поверхности пластинчатых теплообменников большинства мировых производителей - нержавеющая сталь (AISI 304, AISI 316, SMO254). Нержавеющая сталь не подвержена общим видам коррозии. Нержавеющие стали склонны к образованию локальной коррозии в виде отдельных точечных поражений- точечная (питтинговая) коррозия. Питтинговая коррозия нержавеющих сталей протекает в средах, содержащих активирующие анионы (Cl-, Br-, I-, ClO-4). Такой вид коррозии чаще всего наблюдается в морской воде, рассолах холодильных машин и рефрижераторов, в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий и т.д.
Кроме того на поверхности металла, контактирующей с окружающей средой, например через воду оборотных циклов промышленных предприятий, коррозионные процессы протекают в присутствии микроорганизмов (бактерий, водорослей, грибов и др.), оказывающих непосредственное влияние на протекающие процессы коррозионного разрушения металлов. Наиболее опасными микроорганизмами, с точки зрения интенсификации процессов коррозионного разрушения металла, являются бактерии.
В процессе эксплуатации пластинчатых теплообменников на поверхности пластин, омываемых водой оборотного цикла с течением времени будет образовываться гелеобразные биологические отложения (пленки), состоящие из слоев разных видов бактерий.
Исключить возникновение питтинговой коррозии можно только на стадии выбора материального исполнения поверхности теплообменников. Основными критериями для выбора материального исполнения теплообменной поверхности являются:
1. Температурный порог питтингообразования;
2. Концентрационный порог питтингообразования;

Ведущие маталловедческие организации приводят следующие данные по порогам питтингообразования AISI 316 и SMO 254:
Материал: AISI 316 (и близкие по хим.составу) SMO 254
Температурный порог питтингообразования, оС 32 80
Концентрационный порог питтингообразования
по содержанию хлорид- ионов, мг/л 20 20-40 (разные ист-ки)

Превышение любого из порогов питтингообразования создает вероятность возникновения питтинговой коррозии.
При температурах стенки теплообменной поверхности ниже температурного порога начала питтингооборазования при любых концентрациях хлорид- ионов, питтинговой коррозии не будет. А так же, при концентрациях хлоридов ниже концентрационного порога питтингообразования при любой температуре, питтинговой коррозии не будет.

ИТОГ: лучше знать заранее, что за вода течет в Ваших трубах и какой материал/толщина пластин позвоит решить задачу технически грамотно (а в последствии и коммерчески). Конечно, бываю ситуации, когда поставить 304 сталь выгоднее и менять её раз в год, чем поставить аппарат из титана, который стоит в 10 раз дороже:) Но каждый производитель заявляет, что их аппарат со сроком службы 20-25 лет (на уплотнения не распространяется), а когда появляются дырочки, проще сказать, что не выдержали воду по ГОСТу.

Уже не помню с чего начинал....))

[vadim999]

Прочёл еще раз. " На пластинах там где ребра соседних пластин контачат, в ряде мест появились как язвы, а в некоторых вместо язв дырки." Малёха не понятно. Если не ПАРА ПЛАСТИН, а более, таких пластин во всем пакете, тогда "болгарка отдыхает". "Птичку, жалко!" (с) И тогда другая "птичка".

Микродребизг (вибрация) пластин одна о другую в "серцевине" пакета. Причин может быть две: в процессе транспортировки; привходящая вибрация от работающих насосов, и ...
3-я (чесн пионерское, счас придумал) - "гидрошум" от теченя воды по закаулкам (только не кавитация).

И по жизни. В "ихних" нержавейках, на 20% нержавейщности достигается за счет чистоты поверхности (полировка), экономят на никеле. Было дело, потерли шкуркой местами пластины, и через год -"алес кронштейн" им. Так,что "полировочку попортили" и "процесс пошел".

[jota]

Уже не помню с чего начинал....))

Жалко, что не помните.....
Напомню: автор писал о замкнутой системе отопления. В такой системе бактерии не выживают - нет кислорода...
Вода, если нет пополнения, самоочищается за счёт выпадения осадков.
Ваши тезисы интересны и познавательны, но они могут быть приняты только для открытой системы отопления ......
Ждём пояснений Автора...

Сообщение отредактировал jota - 13.8.2009, 17:00

[wingers]

Zubilo,
а сколько пластин в теплообменнике?
Есть вероятность, что пережали пластинки при стяжке на заводе (не выдержали допусков), тем самым нарушили гладкость поверхности именно в местах соприкосновения ребер.
На одинаковых типоразмерах иногда используют разные по толщине прокладки и разные по высоте ребер пластины, тем самым регулируют толщину канала. Возможно поставили на ПТО с широким каналом тонкую прокладку и сжимали, чтоб опрессовать до деформации пластин (ну это из ряда вон выходщий случай).

Вообще, необходимо запросить у Функ расчет данного аппарата или паспорт теплообменника, чтобы убедиться в материале исполнения пластин. Если стоит 304 и 0,4 мм, то придется менять пластинки, заказывайте 316 с толщиной 0,5 мм. Для уверенности, узнайте содержание хлора и спросите их, что лучше подойдет на данную воду.
Самое правильное, вызвать спец-та функе и показать все на объекте, пусть забирают пластину на анализ и предлагают выход (или отправить кусок пластины по почте в Функе).

В любом случае, лучше производителя на этот вопрос никто не ответит.