为什么换热器维护是一个整个系统的问题
就像把石头扔进池塘里会在水中产生一系列涟漪一样，传热流体的恶化会对系统中的组件产生连锁反应。
在这里，全球传热热流体专家研发(R&D)负责人Chris Wright博士解释了为什么换热器维护是一个整个系统的问题。
简单地说，热交换器是用来加热或冷却一些东西，无论是基础，中间或最终产品。最常见的是，热交换器充当加热器，提高传热流体的温度，然后通过系统循环，传递热量。
当考虑如何维护换热器时，从组件本身开始似乎是合乎逻辑的。但是，工厂管理者应该考虑整个系统，实际上是整个工厂，以保持热交换器处于良好的状态。
那么，是什么使得换热器维护成为整个系统的问题呢?传热流体循环通过它。典型的系统包括加热器、终端用户、泵、膨胀罐、温度控制阀和过滤器，所有这些都受循环流体的影响。
所有的传热流体都会随着时间的推移而降解，产生的降解产物会对系统的其他部分产生连锁反应，就像在池塘里扔石头会产生涟漪一样。由于这个过程是不可避免的，所以保养的重点应该是保养机油的使用寿命。
在开环系统中，流体与空气接触，就会发生氧化。传热流体氧化可导致碳水平升高，并在管道内部涂层上形成聚合物或固体。
根据傅里叶定律，由于碳的积累减少了管道的截面积，改变了表面热量的传递，换热速率也改变了。除此之外，污泥会在膨胀池中形成，流体会变稠，降低泵的效率，增加运行成本。
除了碳的形成，氧化还会导致酸化，这对系统的内部工作具有腐蚀性。更糟糕的是，它会导致管道和热交换器结垢。
在闭环系统中，退化最常见的原因是传热流体过热。将流体加热到沸点以上会产生轻烃链和重烃链。
轻链是一个值得关注的问题，因为它们降低了流体的闪点、火点和自燃温度，如果导热油泄漏，就会产生潜在的火灾风险。
为了解决这一问题，作业者可以使用Light Ends Removal Kit去除油中的挥发性成分，确保系统安全、清洁、经济。
在极高的温度下，会产生重链碳氢化合物，导致系统、管道和内部管道表面的绝缘污染。这种堆积降低了装置的热效率，因此必须将流体加热到更高的温度，这进一步加剧了管道的压力，加速了损坏，增加了运行成本。
通过有知识和训练有素的工作人员进行定期维护，可以保持流体和系统的长期健康。作业人员可以评估流体健康状况，以确定系统及其组件的健康状况。
工厂管理人员在维护传热系统时应考虑几种方法。维护的第一步应该是取样以检测降解的副产物。
残碳百分比是流体健康状况的直接表征，也是系统健康状况的指标，因为碳的存在会导致系统中的累积。
维护人员可以从系统的一个部分提取多个样品，也可以从整个系统中提取样品，例如从加热器出口或加热器返回处。研究发表于应用工程学报表明采样与流体状况之间的关系-更频繁的采样与改善的状况相关。
在开放系统中，氧气暴露通常会导致流体降解。这意味着将系统与空气密封是防止加速降解的简单方法。
操作人员可以使用氮气包层来实现这一目标，氮气包层有助于防止酸的形成、膨胀池中腐蚀性污泥的产生以及内部表面的污染。减少氧化也可以使用抗氧化包，它可以消耗液体中的氧气含量。
在封闭系统中，降解往往是温度过高的结果。通过降低流体的工作温度可以延长流体的使用寿命，因为更高的温度会加速降解和副产物的形成。
Global Heat Transfer建议，如果工作温度接近最高温度，则每年至少对传热流体进行两次采样，如果低于最高工作温度20摄氏度，则每年采样四次。
工厂管理人员可以通过部分排空流体并重新注入原始传热流体来降低系统中碳和其他降解副产物的水平。这也可以通过添加过滤器来去除污染物和磨损颗粒来实现。降低目前的碳水平将减少系统中的碳积累。
在更极端的情况下，工厂经理可以在使用冲洗剂之前排干整个系统，并在系统中重新填充原始传热流体。
如果降解严重，可能值得考虑改用合成传热流体，因为它们更耐降解，并且可以在更高的温度下工作。Globaltherm Omnitech就是一个例子，它可以在高达400摄氏度的温度下使用。
确保传热系统健康的最佳方法是使用主动的、基于条件的热流体生命周期维护计划。
例如，Global Heat Transfer的服务Thermocare负责所有维护元素，包括采样和分析，热流体更换和年度加热器维修和爆炸性环境(ATEX)调查。通过采取积极主动的方法，工厂管理人员可以以固定和可预测的成本降低停机、健康和安全问题或监管违规的风险。
限制退化将提高系统的性能，这就是为什么换热器维护是一个整个系统的问题。为了防止传热系统出现问题，请记住传热流体降解的影响如何在系统中产生涟漪，并积极主动地采取措施。
