Chemische Reinigung von Plattenwärmetauschern (CIP)

• Geschrieben am 30 September 2022
• Durch David Bokov
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Gewerbliche (HLK) und industrielle Plattenwärmetauscher müssen regelmäßig gereinigt werden, um mit maximaler Effizienz zu arbeiten. Dies verlängert auch die Lebensdauer des Systems. Eine chemische Reinigung (CIP) könnte möglicherweise einen sichereren, einfacheren und effektiveren Reinigungsprozess bieten.

Reinigung von Plattenwärmetauschern

Gewerbliche (HLK) und industrielle Plattenwärmetauscher erfordern eine gründliche, regelmäßige Reinigung, um die Spitzenleistung aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus hat ein sauberes System eine längere Lebensdauer als ein (dauerhaft) kontaminiertes System. In diesem Blog erzählen wir Ihnen mehr über die Reinigung und Wartung verschiedener Arten von Plattenwärmetauschern.

Im Allgemeinen leiden Plattenwärmetauscher während ihres Betriebs unter Verschmutzung. Ablagerungen in den Wellplatten variieren in Abhängigkeit von der Art des Fluids, das über die Wellplatten fließt, und anderen Faktoren. Diese Ablagerungen können von organischer Verschmutzung bis hin zu hartem Kalkablagerungen reichen. Je nach Verschmutzung können unterschiedliche Reinigungsverfahren gewählt werden. Jede Reinigungstechnik hat ihre eigenen Vor- und Nachteile. In diesem Blog sprechen wir über eine der interessantesten Methoden: CIP (cleaning-in-place / Ortsgebundene Reinigung).

Herausforderungen für die Reinigung

Die meisten Reinigungstechniken erfordern die vollständige oder teilweise Demontage des Plattenwärmetauschers. Besonders beim Zerlegen von Platten kann dies einige Zeit in Anspruch nehmen und weitere Komplikationen nach sich ziehen, wie z. B. Undichtigkeiten durch falsche Montage der Platten nach dem Reinigungsvorgang. Zu den Herausforderungen bei der Plattendemontage und manuellen Reinigung gehören:

• Die Demontage des Systems und die Demontage aller Platten einzeln nimmt einige Zeit in Anspruch und erfordert Arbeitskräfte. Je mehr Platten der Wärmetauscher hat, desto zeitaufwändiger wird dieser Vorgang.
• Dichtungen können bei der Demontage beschädigt werden und haben aufgrund der (De-)Kompression auch eine kürzere Lebensdauer. Wussten Sie, dass sich die Lebensdauer der Dichtung um 50% verringert, wenn der Plattenwärmetauscher geöffnet wird?
• Bei der Reinigung mit hohem Druck können Platten beschädigt werden, wodurch kleine, mit bloßem Auge kaum sichtbare Undichtigkeiten (Haarrisse) entstehen können.
• Wenn das System extern gereinigt werden muss, verlängert dies die Gesamtausfallzeit erheblich.

Durch die Kombination der oben genannten Punkte, der damit verbundenen Kosten und der gesamten Ausfallzeit ist es logisch zu versuchen, die Reinigung so lange wie möglich hinauszuschieben. Das Aufschieben der Reinigung sorgt dafür, dass die Verschmutzung mit der Zeit weiter zunimmt. Dies kann zu einem so hohen Verschmutzungsgrad führen, dass nur noch eine mechanische Reinigung möglich ist. Je länger die Reinigung verschoben wird, desto schlechter wird die Effizienz der Anlage mit allen Folgen. Denken Sie an: erhöhter Energieverbrauch bei geringerer Effizienz, Fehlfunktionen der Anlage und dergleichen.

Cleaning-In-Place (CIP)

In den meisten Fällen kann ein vorbeugendes CIP Reinigungs- und Wartungsprogramm eine hervorragende Lösung darstellen. Grundsätzlich bedeutet CIP, dass der Plattenwärmetauscher so wenig wie möglich zerlegt werden muss, bevor die Reinigung beginnen kann. Das System kann an Ort und Stelle bleiben und die Platten müssen nicht demontiert werden.

Über 2 Schläuche (unten und oben) wird eine Spülpumpe angeschlossen. Nach dem Testen der Zirkulation kann ein chemischer Reiniger in den geschlossenen Reinigungsprozess eingefügt werden. Wenn das Produkt mit den Ablagerungen in Kontakt kommt, werden sie zu einer flüssigen Suspension aufgelöst. Nach Abschluss der Reinigung wird die verbrauchte Lösung zusammen mit den gelösten Ablagerungen frei aus dem System gespült, wobei keine Restlösung zurückbleibt. Je nach lokalen Gesetzen und Vorschriften können hierfür unterschiedliche Anforderungen bestehen. Die wichtigsten Vorteile eines CIP finden Sie unten.

• Durch den Wegfall der Demontage verkürzt sich die Gesamtreinigungszeit erheblich. In einigen Fällen haben Kunden eine Ausfallzeit von 2-3 Tagen auf eine Gesamtreinigungszeit von 8-12 Stunden gebracht.
• Weniger Arbeitskräfte sind erforderlich, da der Plattenwärmetauscher an Ort und Stelle verbleibt und nicht zu einem externen Reinigungsort transportiert werden muss.
• Das Risiko von Undichtigkeiten nach der Reinigung ist geringer, da die Platten an Ort und Stelle bleiben.
• Dichtungen unterliegen keiner (De-)Kompression und müssen daher nicht ersetzt werden.
• Wenn ein Plattenwärmetauscher im Rahmen eines vorbeugenden Wartungsprogramms läuft, erhöhen sich die Effizienz und Lebensdauer des Systems erheblich.
• Alle oben genannten Punkte führen zu einer deutlichen Reduzierung der Reinigungs- und Wartungskosten.
  
  

Goodway und SWEP haben kürzlich eine Partnerschaft geschlossen, um Kunden bei der korrekten und vorbeugenden Reinigung von gelöteten Plattenwärmetauschern zu beraten. Lesen Sie hier mehr über die Zusammenarbeit zwischen dem Hersteller SWEP und Goodway.

Anwendungen

Plattenwärmetauscher sind in nahezu jeder Branche zu finden. Von kleinen HLK-Anwendungen bis hin zu zentralen Kühlsystemen großer Containerschiffe. Unabhängig von der Branche müssen alle diese Wärmetauscher regelmäßig gereinigt werden, um eine optimale Wärmeübertragung zu gewährleisten. In einigen Branchen kann die Reinigungshäufigkeit höher sein als in anderen. Dies hängt vollständig von verschiedenen Faktoren ab.

In fast allen Fällen wird ein präventives CIP Programm empfohlen. Bei einer präventiven Reinigung des Systems werden die Ablagerungen nie so weit anwachsen, dass das System zerlegt werden muss. Darüber hinaus wird dadurch sichergestellt, dass der Plattenwärmetauscher immer nahe der Höchstleistung läuft. Daher ist ein vorbeugendes Reinigungs- und Wartungsprogramm oft viel rentabler als eine reaktive Reinigungsstrategie.

Arten von Verschmutzungen

Wenn die Chemikalie durch die Platten gespült wird, löst sie mit der Zeit Ablagerungen auf. In den meisten Fällen wird ein CIP verwendet, um Kalkablagerungen auf Platten zu entfernen, da Kalzium den Druckabfall erhöht und die Wärmeübertragungsfläche isoliert, wodurch eine effiziente Wärmeübertragung verhindert wird. Bereits eine geringe Kalkbildung kann sich nachteilig auf die Effizienz des Plattenwärmetauschers auswirken. Im Allgemeinen löst ein chemischer Reiniger wie Scalebreak-MP die folgenden Ablagerungen:

• Kalziumkarbonat
• Andere Art von Kalkverschmutzung
• Rost
• Muschelschalen
• Seepocken
• Dreck
• Biologische Verschmutzung

Optimale Ergebnisse werden erzielt, wenn Sie das Reinigungsmittel unten in das Gerät pumpen und es oben wieder austritt. Diese Methode stellt sicher, dass die gesamte Oberfläche und Ablagerungen mit ScaleBreak-MP in Kontakt kommen. Die Verwendung eines guten Reinigungsmittels gewährleistet maximale Effizienz nach der Reinigung, senkt die Betriebskosten und verlängert die Lebensdauer der Ausrüstung.