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列管式換熱器

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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的設(shè)計(jì)

在化工、石化、石油煉制等工業(yè)生產(chǎn)中,換熱器被廣泛使用。在一般化工的建設(shè)中,換熱器約占總投資的11%。在煉油廠的常、減壓蒸餾裝置中,換熱器約占總投資的20%。若按工藝設(shè)備重量統(tǒng)計(jì),換熱器在石油、化工裝置中約占40%左右。

隨著化工、石化、煉油工業(yè)的迅速發(fā)展,各種新型換熱器不斷出現(xiàn),一些傳統(tǒng)的換熱器的結(jié)構(gòu)也在不斷改進(jìn)、更新。今后換熱器的發(fā)展趨勢(shì)將是不斷增加緊湊性、互換性,不斷降低材料消耗,提高傳熱效率和各種比特性,提高操作和維護(hù)的便捷性。


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浮頭式:換熱器的一塊管板用法蘭與外殼相連接,另一塊管板不與外殼連接,以使管子受熱或冷卻時(shí)可以自由伸縮,但在這塊管板上連接一個(gè)頂蓋,稱之為“浮頭”,所以這種換熱器叫做浮頭式換熱器。其優(yōu)點(diǎn)是:管束可以拉出,以便清洗;管束的膨脹不變殼體約束,因而當(dāng)兩種換熱器介質(zhì)的溫差大時(shí),不會(huì)因管束與殼體的熱膨脹量的不同而產(chǎn)生溫差應(yīng)力。其缺點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高。


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換熱器滲漏是換熱器使用中最為常見的設(shè)備管理問題,滲漏主要是腐蝕造成的,少部分是由于換熱器選型和換熱器本身的制造工藝缺陷,列管式換熱器的腐蝕形式基本有兩種:電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕。列管式換熱器在制作時(shí),管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊,焊縫形狀存在不同程度的缺陷,如凹陷、氣孔、夾渣等,焊縫應(yīng)力的分布也不均勻。使用時(shí)管板部分一般與工業(yè)冷卻水接觸,而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類、氣體、微生物都會(huì)構(gòu)成對(duì)管板和焊縫的腐蝕。這就是我們常說(shuō)的電化學(xué)腐蝕。

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渦流熱膜換熱器的最1大特點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)性和安全性統(tǒng)一。由于慮了換熱管之間,換熱管和殼體之間流動(dòng)關(guān)系,不再使用折流板強(qiáng)行阻擋的方式逼出湍流,而是靠換熱管之間自然誘導(dǎo)形成交替漩渦流,并在保證換熱管不互相摩擦的前提下保持應(yīng)有的顫動(dòng)力度。換熱管的剛性和柔性配置良好,不會(huì)彼此碰撞,既克fu了浮動(dòng)盤管換熱器之間相互碰撞造成損傷的問題,又避免了普通管殼式換熱器易結(jié)垢的問題。


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列管式換熱器(tubular exchanger)是目前化工及酒精生產(chǎn)上應(yīng)用最廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質(zhì) ,可分別采用普通碳鋼、紫銅、或不銹鋼制作。在進(jìn)行換熱時(shí),一種流體由封頭的連結(jié)管處進(jìn)入,在管流動(dòng),從封頭另一端的出口管流出,這稱之管程;另-種流體由殼體的接管進(jìn)入,從殼體上的另一接管處流出,這稱為殼程列管式換熱器。


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列管式換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、緊湊、造價(jià)便宜,但管外不能機(jī)械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進(jìn)出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時(shí)管子和管板與外殼的連接都是剛性的,而管內(nèi)管外是兩種不同溫度的流體。因此,當(dāng)管壁與殼壁溫差較大時(shí),由于兩者的熱膨脹不同,產(chǎn)生了很大的溫差應(yīng)力,以至管子扭彎或使管子從管板上松脫,甚至毀壞換熱器。

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列管式換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、緊湊、造價(jià)便宜,但管外不能機(jī)械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進(jìn)出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時(shí)管子和管板與外殼的連接都是剛性的,而管內(nèi)管外是兩種不同溫度的流體。因此,當(dāng)管壁與殼壁溫差較大時(shí),由于兩者的熱膨脹不同,產(chǎn)生了很大的溫差應(yīng)力,以至管子扭彎或使管子從管板上松脫,甚至毀壞換熱器。

為了克fu溫差應(yīng)力必須有溫差補(bǔ)償裝置,一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時(shí),為安全起見,換熱器應(yīng)有溫差補(bǔ)償裝置。但補(bǔ)償裝置(膨脹節(jié))只能用在殼壁與管壁溫差低于60~70℃和殼程流體壓強(qiáng)不高的情況。一般殼程壓強(qiáng)超過0.6Mpa時(shí)由于補(bǔ)償圈過厚,難以伸縮,失去溫差補(bǔ)償?shù)淖饔?,就?yīng)慮其他結(jié)構(gòu)。



我廠生產(chǎn)的列管冷凝器,按材質(zhì)分為碳鋼列管冷凝、不銹鋼列管式冷凝器和碳鋼 與不銹鋼混合列管式冷凝三種,按形式分為固定管板式、浮頭式、U型管式換熱器, 按結(jié)構(gòu)分為單管程和多管程。傳熱面積0.5-500m2,可根據(jù)用戶需要定制。

在具體設(shè)計(jì)時(shí)慮到盡量提高兩側(cè)傳熱系數(shù)較小的一個(gè),使傳熱面兩側(cè)傳熱系數(shù)接近;

在運(yùn)行溫度較高的換熱器中,應(yīng)盡量減少熱量損失,而對(duì)于一些制冷裝置,應(yīng)盡量減少其冷量損失;管、殼程的決定應(yīng)做到便于清洗除垢和修理,以保證運(yùn)行的可靠性。



在工業(yè)生產(chǎn)中用于實(shí)現(xiàn)物料間熱量傳遞的設(shè)備稱為換熱設(shè)備,即換熱器。換熱器是化工、動(dòng)力、食品及其他許多部門中廣泛采用的一種通用設(shè)備。換熱器的種類很多,根據(jù)其熱量傳遞的方法的不同,可以分為3種形式,即間壁式、直接接觸式、蓄熱式。

間壁式換熱器又稱表面式換熱器或間接式換熱器。在這類換熱器中,冷、熱流體被固體壁面隔開,互不接觸,熱量從熱流體穿過壁面?zhèn)鹘o冷流體。該類換熱器適用于冷、熱流體不允許直接接觸的場(chǎng)合。間壁式換熱器的應(yīng)用廣泛,形式繁多。將在后面做重點(diǎn)介紹。

直接接觸式換熱器又稱混合式換熱器。在此類換熱器中,冷、熱流體相互接觸,相互混合傳遞熱量。該類換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳熱效率高,適用于冷、熱流體允許直接接觸和混合的場(chǎng)合。常見的設(shè)備有涼水塔、洗滌塔、文氏管及噴射冷凝器等。蓄熱式換熱器又稱回流式換熱器或蓄熱器。此類換熱器是借助于熱容量較大的固體蓄熱體,將熱量由熱流體傳給冷流體。當(dāng)蓄熱體與熱流體接觸時(shí),從熱流體處接受熱量,蓄熱體溫度升高后,再與冷流體接觸,將熱量傳給冷流體,蓄熱體溫度下降,從而達(dá)到換熱的目的。

此類換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可耐高溫,常用于高溫氣體熱量的回收或冷卻。其缺點(diǎn)是設(shè)備的體積龐大,且不能完全避免兩種流體的混合。


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折流擋板為提高殼程流體流速,往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目與管束相互垂直的折流擋板。折流擋板不僅可防止流體短路、增加流體流速,還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯(cuò)流通過管束,使湍動(dòng)程度大為增加。常用的折流擋板有圓缺形和圓盤形兩種,前者更為常用。多殼程列管式換熱器必須從結(jié)構(gòu)上慮熱膨脹的影響,采取各種補(bǔ)償?shù)霓k法,消除或減小熱應(yīng)力,根據(jù)所采取的溫差補(bǔ)償措施。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器泄漏原因分析

換熱器在啟停過程中溫升率、溫降率超過規(guī)定,使高加的管子和管板受到較大的熱應(yīng)力,使管子和管板相聯(lián)接的焊縫或脹接處發(fā)生損壞,引起端口泄漏:調(diào)峰時(shí)負(fù)荷變化速度太快以及主機(jī)或換熱器故障而驟然停運(yùn)換熱器時(shí),如果汽側(cè)停止供汽過快,或汽側(cè)停止供汽后,水側(cè)仍繼續(xù)進(jìn)入給水,因管子管壁薄,收縮快,管板厚,收縮慢,常導(dǎo)致管子與管板的焊縫或脹接處損壞。這就是規(guī)定的溫降率允許值只1.7℃/min- 2.0℃/min,比溫升率允許值2℃/min- 5℃/min 要嚴(yán)格的原因。


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列管式換熱器類型有哪些?常見的類型是固定管板式,通過管與殼體的焊接,使得列管式換熱器在固定性上很堅(jiān)固,也保證了列管式換熱器在安裝時(shí)候安裝的工藝比較簡(jiǎn)便。但是列管式換熱器的殼體比較難清洗,因?yàn)橹亓康脑?,不好翻轉(zhuǎn)。此外,還有一種浮頭式換熱器,這種列管式換熱器的管箱比較大,而殼體比較靈活,方便移動(dòng),是一款可以隨意移動(dòng)的列管式換熱器。

“u”型列管式換熱器,這種換熱器的造型上的“U”型,而且列管式換熱器的殼體與換熱器在設(shè)計(jì)上選擇了分開,這樣的設(shè)計(jì)保證了列管式換熱器可以自由進(jìn)行伸縮,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單是這款列管式換熱器的表,因此在列管式換熱器的清潔上是比較方便的。而且這款列管式換熱器的傳熱效果也還是不錯(cuò)的,雖說(shuō)比不上上述的兩款列管式換熱器。

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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的選用和設(shè)計(jì)計(jì)算步驟

計(jì)算管、殼程壓強(qiáng)降根據(jù)初定的設(shè)備規(guī)格,計(jì)算管、殼程流體的流速和壓強(qiáng)降。檢查計(jì)算結(jié)果是否合理或滿足工藝要求。若壓強(qiáng)降不符合要求,要調(diào)整流速,再確定管程數(shù)或折流板間距,或選擇另一規(guī)格的設(shè)備,重新計(jì)算壓強(qiáng)降直至滿足要求為止。

核算總傳熱系數(shù)計(jì)算管、殼程對(duì)流傳熱系數(shù)αi和αo,確定污垢熱阻Rsi和Rso,再計(jì)算總傳熱系數(shù)K',比較K得初始值和計(jì)算值,若K'/K=1.15~1.25,則初選的設(shè)備合適。否則需另設(shè)K選值,重復(fù)以上計(jì)算步驟。

通常,進(jìn)行換熱器的選擇或設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在滿足傳熱要求的前提下,再慮其他各項(xiàng)的問題。它們之間往往是互相矛盾的。例如,若設(shè)計(jì)的換熱器的總傳熱系數(shù)較大,將導(dǎo)致流體通過換熱器的壓強(qiáng)降(阻力)增大,相應(yīng)地增加了動(dòng)力費(fèi)用;若增加換熱器的表面積,可能使總傳熱系數(shù)和壓強(qiáng)降降低,但卻又要受到安裝換熱器所能允許的尺寸的限制,且換熱器的造價(jià)也提高了。




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在列管式冷卻裝置中,流體的流動(dòng)是在側(cè)和殼內(nèi)流的驅(qū)動(dòng)器,是錯(cuò)流流動(dòng),所以對(duì)數(shù)平均溫度修正系數(shù)小;板冷卻裝置使用的是和流或上游流方式,對(duì)數(shù)平均溫差大,鄉(xiāng)黨,冷熱流體中厚板冷卻裝置內(nèi)的流向平行玉熱表面,和沒有下{yl}程,使板冷卻裝置的終點(diǎn)溫度變小,對(duì)水熱可低于 1 ℃。 用來(lái)保留采取控制維修地方和板式冷卻器是結(jié)構(gòu)緊湊,并且不需要任何維修的地方,換熱面積每單位體積比鋼管的高,所以如果你想要達(dá)到同樣的熱度,板冷卻器蓋面積高于板。


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填料函式

這類換熱器管束一端可以自由膨脹,結(jié)構(gòu)比浮頭式簡(jiǎn)單,造價(jià)也比浮頭式低。但殼程內(nèi)介質(zhì)有外漏的可能,殼程中不應(yīng)處理易揮發(fā)、易燃、易爆和有毒1的介質(zhì)。

U型管式

U形管式換熱器,每根管子都彎成U形,兩端固定在同一塊管板上,每根管子皆可自由伸縮,從而解決熱補(bǔ)償問題。管程至少為兩程,管束可以抽出清洗,管子可以自由膨脹。其缺點(diǎn)是管子內(nèi)壁清洗困難,管子更換困難,管板上排列的管子少。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,質(zhì)量輕,適用于高溫高壓條件。


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浮頭式:換熱器的一塊管板用法蘭與外殼相連接,另一塊管板不與外殼連接,以使管子受熱或冷卻時(shí)可以自由伸縮,但在這塊管板上連接一個(gè)頂蓋,稱之為“浮頭”,所以這種換熱器叫做浮頭式換熱器。其優(yōu)點(diǎn)是:管束可以拉出,以便清洗;管束的膨脹不變殼體約束,因而當(dāng)兩種換熱器介質(zhì)的溫差大時(shí),不會(huì)因管束與殼體的熱膨脹量的不同而產(chǎn)生溫差應(yīng)力。其缺點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高。


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在列管式冷卻裝置中,流體的流動(dòng)是在側(cè)和殼內(nèi)流的驅(qū)動(dòng)器,是錯(cuò)流流動(dòng),所以對(duì)數(shù)平均溫度修正系數(shù)小;板冷卻裝置使用的是和流或上游流方式,對(duì)數(shù)平均溫差大,鄉(xiāng)黨,冷熱流體中厚板冷卻裝置內(nèi)的流向平行玉熱表面,和沒有下{yl}程,使板冷卻裝置的終點(diǎn)溫度變小,對(duì)水熱可低于 1 ℃。 用來(lái)保留采取控制維修地方和板式冷卻器是結(jié)構(gòu)緊湊,并且不需要任何維修的地方,換熱面積每單位體積比鋼管的高,所以如果你想要達(dá)到同樣的熱度,板冷卻器蓋面積高于板。


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列管式換熱器類型有哪些?常見的類型是固定管板式,通過管與殼體的焊接,使得列管式換熱器在固定性上很堅(jiān)固,也保證了列管式換熱器在安裝時(shí)候安裝的工藝比較簡(jiǎn)便。但是列管式換熱器的殼體比較難清洗,因?yàn)橹亓康脑颍缓梅D(zhuǎn)。此外,還有一種浮頭式換熱器,這種列管式換熱器的管箱比較大,而殼體比較靈活,方便移動(dòng),是一款可以隨意移動(dòng)的列管式換熱器。

“u”型列管式換熱器,這種換熱器的造型上的“U”型,而且列管式換熱器的殼體與換熱器在設(shè)計(jì)上選擇了分開,這樣的設(shè)計(jì)保證了列管式換熱器可以自由進(jìn)行伸縮,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單是這款列管式換熱器的表,因此在列管式換熱器的清潔上是比較方便的。而且這款列管式換熱器的傳熱效果也還是不錯(cuò)的,雖說(shuō)比不上上述的兩款列管式換熱器。

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常壓鍋爐、空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)配件

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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):

列管式換熱器 熱效率,密實(shí)度,金屬消費(fèi)比板式換熱器,但公司結(jié)構(gòu),可靠性高,適應(yīng)性強(qiáng),廣泛的材料等特點(diǎn),因此在石油、化工生產(chǎn),特別是在高溫、高壓和大型熱交換器的主要結(jié)構(gòu)形式。殼管式熱交換器是固定管板式換熱器,浮頭式換熱器,換熱器和填字母U形管換熱器,與固定管板式換熱器由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、殼管式熱交換器,最常見的應(yīng)用程序。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):

列管式換熱器主要分為管板式換熱器,填料涵式換熱器;又可分為固定管板式換熱器,浮頭式換熱器,U型管換熱器。

列管式換熱器,是一種通用的標(biāo)準(zhǔn)換熱設(shè)備,它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,堅(jiān)固耐用,造價(jià)低廉,用材廣泛,清洗方便,適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用最為廣泛。

管殼式換熱器根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為以下幾種:

固定管板式換熱器:固定管板式換熱器兩端的管板與殼體連在一起,這類換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,但管外清洗困難,宜處理兩流體溫差小于50℃且殼方流體較清潔及不易結(jié)垢的物料。帶有膨脹節(jié)的固定管板式換熱器,其膨脹節(jié)的彈性變形可減小溫差應(yīng)力,這種補(bǔ)償方法適用于兩流體溫差小于70℃且殼方流體壓強(qiáng)不高于600Kpa的情況。

浮頭式換熱器:浮頭式換熱器的管板有一個(gè)不與外殼連接,該端被稱為浮頭,管束連同浮頭可以自由伸縮,而與外殼的膨脹無(wú)關(guān)。浮頭式換熱器的管束可以拉出,便于清洗和檢修,適用于兩流體溫差較大的各種物料的換熱,應(yīng)用極為普遍,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高。

填料涵式換熱器:填料涵式換熱器管束一端可以自由膨脹,與浮頭式換熱器相比,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,但殼程流體有外漏的可能性,因此殼程不能處理易燃,易爆的流體。

U型管換熱器:U型管換熱器的管子兩端固定在同一管板上,管子兩端可以自由伸縮,與其他管子機(jī)殼體無(wú)關(guān)。這種換熱器結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,重量輕,適用于高溫高壓場(chǎng)合,但管內(nèi)清洗比較困難且管板利用率較差。


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列管式換熱器長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致設(shè)備被水垢堵塞,將會(huì)使效率降低、能耗增加、壽命縮短。如果水垢不能被及時(shí)地清除,就會(huì)面臨設(shè)備維修、停機(jī)或者報(bào)廢更換的危險(xiǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)傳統(tǒng)的清洗方式如機(jī)械方法(刮、刷)、高壓水、化學(xué)清洗(酸洗)等在對(duì)換熱器清洗時(shí)出現(xiàn)很多問題:不能徹底清除水垢等沉積物,并對(duì)設(shè)備造成腐蝕,殘留的酸對(duì)材質(zhì)產(chǎn)生二次腐蝕或垢下腐蝕,最終導(dǎo)致更換設(shè)備,此外,清洗廢液有毒,需要大量資金進(jìn)行廢水處理。企業(yè)可采用高1效環(huán)保清洗劑避免上述情況,其具有高1效、環(huán)保、安全、無(wú)腐蝕特點(diǎn),不但清洗效果良好而且對(duì)設(shè)備沒有腐蝕,能夠保證空壓機(jī)的長(zhǎng)期使用。

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長(zhǎng)治列管式換熱器,鉆石劍機(jī)械,列管式換熱器原理
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換熱器滲漏是換熱器使用中最為常見的設(shè)備管理問題,滲漏主要是腐蝕造成的,少部分是由于換熱器選型和換熱器本身的制造工藝缺陷,列管式換熱器的腐蝕形式基本有兩種:電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕。列管式換熱器在制作時(shí),管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊,焊縫形狀存在不同程度的缺陷,如凹陷、氣孔、夾渣等,焊縫應(yīng)力的分布也不均勻。使用時(shí)管板部分一般與工業(yè)冷卻水接觸,而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類、氣體、微生物都會(huì)構(gòu)成對(duì)管板和焊縫的腐蝕。這就是我們常說(shuō)的電化學(xué)腐蝕。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器與管式換熱器的區(qū)別

列管式換熱器 與管式換熱器的區(qū)別

1、結(jié)構(gòu)上完全一樣,只是使用方式不一樣.

2、列管式是料液走管程(就是管子里面),冷卻水走殼程(管子和殼之間),管殼式正好相反。

列管式換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)樸、緊湊、造價(jià)便宜,但管外不能機(jī)械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進(jìn)出口接管。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的設(shè)計(jì)

在化工、石化、石油煉制等工業(yè)生產(chǎn)中,換熱器被廣泛使用。在一般化工的建設(shè)中,換熱器約占總投資的11%。在煉油廠的常、減壓蒸餾裝置中,換熱器約占總投資的20%。若按工藝設(shè)備重量統(tǒng)計(jì),換熱器在石油、化工裝置中約占40%左右。

隨著化工、石化、煉油工業(yè)的迅速發(fā)展,各種新型換熱器不斷出現(xiàn),一些傳統(tǒng)的換熱器的結(jié)構(gòu)也在不斷改進(jìn)、更新。今后換熱器的發(fā)展趨勢(shì)將是不斷增加緊湊性、互換性,不斷降低材料消耗,提高傳熱效率和各種比特性,提高操作和維護(hù)的便捷性。

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晉中列管式換熱器、鉆石劍機(jī)械、列管式換熱器原理
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列管式換熱器工作原理是怎樣的?列管式冷卻器的熱介質(zhì)是由筒體上的接管進(jìn)口,順序經(jīng)各折流通道,曲折地流至接管出口.而冷卻介質(zhì)則采用雙1管程流動(dòng),即冷卻介質(zhì)由進(jìn)水口經(jīng)分水蓋進(jìn)入一半冷 卻管之后,再?gòu)幕厮w流入另一半冷卻管進(jìn)入另一側(cè)分水蓋及出水管.冷介質(zhì)在雙1管程流過程中,吸收熱介質(zhì)放出的余熱由出水口排出,使工作介質(zhì)保持額定的工作溫度。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的設(shè)計(jì)

列管式換熱器發(fā)展較早,設(shè)計(jì)資料和技術(shù)數(shù)據(jù)較完整.目前在許多國(guó)家中都已有系列化標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。雖然在換熱效率、緊湊件、材料消耗等方面還不及一些新型換熱器,但它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、耐用,適應(yīng)性強(qiáng),操作彈性較大,成本較低等優(yōu)點(diǎn),因而仍是化工、石化、石油煉制等工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的換熱設(shè)備,也是各類換熱器的主要類型。


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列管式換熱器長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致設(shè)備被水垢堵塞,將會(huì)使效率降低、能耗增加、壽命縮短。如果水垢不能被及時(shí)地清除,就會(huì)面臨設(shè)備維修、停機(jī)或者報(bào)廢更換的危險(xiǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)傳統(tǒng)的清洗方式如機(jī)械方法(刮、刷)、高壓水、化學(xué)清洗(酸洗)等在對(duì)換熱器清洗時(shí)出現(xiàn)很多問題:不能徹底清除水垢等沉積物,并對(duì)設(shè)備造成腐蝕,殘留的酸對(duì)材質(zhì)產(chǎn)生二次腐蝕或垢下腐蝕,最終導(dǎo)致更換設(shè)備,此外,清洗廢液有毒,需要大量資金進(jìn)行廢水處理。企業(yè)可采用高1效環(huán)保清洗劑避免上述情況,其具有高1效、環(huán)保、安全、無(wú)腐蝕特點(diǎn),不但清洗效果良好而且對(duì)設(shè)備沒有腐蝕,能夠保證空壓機(jī)的長(zhǎng)期使用。

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在列管式冷卻裝置中,流體的流動(dòng)是在側(cè)和殼內(nèi)流的驅(qū)動(dòng)器,是錯(cuò)流流動(dòng),所以對(duì)數(shù)平均溫度修正系數(shù)小;板冷卻裝置使用的是和流或上游流方式,對(duì)數(shù)平均溫差大,鄉(xiāng)黨,冷熱流體中厚板冷卻裝置內(nèi)的流向平行玉熱表面,和沒有下{yl}程,使板冷卻裝置的終點(diǎn)溫度變小,對(duì)水熱可低于 1 ℃。 用來(lái)保留采取控制維修地方和板式冷卻器是結(jié)構(gòu)緊湊,并且不需要任何維修的地方,換熱面積每單位體積比鋼管的高,所以如果你想要達(dá)到同樣的熱度,板冷卻器蓋面積高于板。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的選用和設(shè)計(jì)計(jì)算步驟

計(jì)算管、殼程壓強(qiáng)降根據(jù)初定的設(shè)備規(guī)格,計(jì)算管、殼程流體的流速和壓強(qiáng)降。檢查計(jì)算結(jié)果是否合理或滿足工藝要求。若壓強(qiáng)降不符合要求,要調(diào)整流速,再確定管程數(shù)或折流板間距,或選擇另一規(guī)格的設(shè)備,重新計(jì)算壓強(qiáng)降直至滿足要求為止。

核算總傳熱系數(shù)計(jì)算管、殼程對(duì)流傳熱系數(shù)αi和αo,確定污垢熱阻Rsi和Rso,再計(jì)算總傳熱系數(shù)K',比較K得初始值和計(jì)算值,若K'/K=1.15~1.25,則初選的設(shè)備合適。否則需另設(shè)K選值,重復(fù)以上計(jì)算步驟。

通常,進(jìn)行換熱器的選擇或設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在滿足傳熱要求的前提下,再慮其他各項(xiàng)的問題。它們之間往往是互相矛盾的。例如,若設(shè)計(jì)的換熱器的總傳熱系數(shù)較大,將導(dǎo)致流體通過換熱器的壓強(qiáng)降(阻力)增大,相應(yīng)地增加了動(dòng)力費(fèi)用;若增加換熱器的表面積,可能使總傳熱系數(shù)和壓強(qiáng)降降低,但卻又要受到安裝換熱器所能允許的尺寸的限制,且換熱器的造價(jià)也提高了。




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流體進(jìn)出口溫度的確定如果換熱器以冷卻為目的熱流體的進(jìn)出口溫度已由工藝條件確定,而冷卻介質(zhì)的出口溫度則需要選擇。若選擇較高的出口溫度,可選小換熱器,但冷卻介質(zhì)的流量要加大;反之要選擇低的出口溫度,冷卻介質(zhì)流量減少了,但要選大的換熱器,因此冷卻介質(zhì)的出口溫度要權(quán)衡二者的投資大小來(lái)確定。

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渦流熱膜換熱器的最1大特點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)性和安全性統(tǒng)一。由于慮了換熱管之間,換熱管和殼體之間流動(dòng)關(guān)系,不再使用折流板強(qiáng)行阻擋的方式逼出湍流,而是靠換熱管之間自然誘導(dǎo)形成交替漩渦流,并在保證換熱管不互相摩擦的前提下保持應(yīng)有的顫動(dòng)力度。換熱管的剛性和柔性配置良好,不會(huì)彼此碰撞,既克fu了浮動(dòng)盤管換熱器之間相互碰撞造成損傷的問題,又避免了普通管殼式換熱器易結(jié)垢的問題。


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列管式換熱器使用與操作

1、在冷卻器設(shè)備不發(fā)生下沉的情況下,留出足夠的空間以便能從殼體內(nèi)抽出管束,設(shè)備就位時(shí)應(yīng)按吊裝規(guī)范進(jìn)行,待水平找正后擰緊地腳螺絲,連接冷熱介質(zhì)的進(jìn)出管.

2、冷卻器啟動(dòng)前應(yīng)放盡腔內(nèi)的空氣,以提高傳熱效率,其步驟:(1)、松開熱、冷介質(zhì)端的放氣螺塞,關(guān)閉介質(zhì)排出閥;(2)、緩慢打開熱、冷介質(zhì)的進(jìn)水閥,使熱、冷介質(zhì)從放氣孔溢出為止,然后擰緊放氣螺塞,關(guān)閉進(jìn)水閥.

3、當(dāng)水溫升高5~10℃后,打開冷卻介質(zhì)的進(jìn)水閥(注意:切忌快速打開進(jìn)水閥,因冷卻水大量流過冷卻器時(shí),會(huì)使換熱器表面長(zhǎng)期形成一層導(dǎo)熱性很差的“過 冷層”),再打開熱介質(zhì)的出入閥,使之處于流動(dòng)狀態(tài),然后注意調(diào)整冷卻介質(zhì)的流量,使熱介質(zhì)保持在最1佳使用溫度.

4、如果冷卻水一側(cè)發(fā)生電化腐蝕,可在指1定位置安裝鋅棒.

5、較臟的介質(zhì)通過冷卻器之前,應(yīng)設(shè)有過濾裝置.

6、被冷卻介質(zhì)的壓力應(yīng)大于冷卻介質(zhì)的壓力。



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研究表明,工業(yè)水無(wú)論是淡水還是海水,都會(huì)有各種離子和溶解的氧氣,其中氯離子和氧的濃度變化,對(duì)金屬的腐蝕形狀起重要作用。另外,金屬結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也會(huì)影響腐蝕形態(tài)。因此,管板與列管焊縫的腐蝕以孔蝕和縫隙腐蝕為主。從外觀看,管板表面會(huì)有許多腐蝕產(chǎn)物和積沉物,分布著大小不等的凹坑。以海水為介質(zhì)時(shí),還會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕。化學(xué)腐蝕就是介質(zhì)的腐蝕,換熱器管板接觸各種各樣的化學(xué)介質(zhì),就會(huì)受到化學(xué)介質(zhì)的腐蝕。另外,換熱器管板還會(huì)與換熱管之間產(chǎn)生一定的雙金屬腐蝕。一些管板還長(zhǎng)期處于腐蝕介質(zhì)的沖蝕中。尤其是固定管板換熱器, 還有溫差應(yīng)力, 管板與換熱管聯(lián)接處極易泄漏,導(dǎo)致?lián)Q熱器失效。

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列管式換熱器使用與操作

1、在冷卻器設(shè)備不發(fā)生下沉的情況下,留出足夠的空間以便能從殼體內(nèi)抽出管束,設(shè)備就位時(shí)應(yīng)按吊裝規(guī)范進(jìn)行,待水平找正后擰緊地腳螺絲,連接冷熱介質(zhì)的進(jìn)出管.

2、冷卻器啟動(dòng)前應(yīng)放盡腔內(nèi)的空氣,以提高傳熱效率,其步驟:(1)、松開熱、冷介質(zhì)端的放氣螺塞,關(guān)閉介質(zhì)排出閥;(2)、緩慢打開熱、冷介質(zhì)的進(jìn)水閥,使熱、冷介質(zhì)從放氣孔溢出為止,然后擰緊放氣螺塞,關(guān)閉進(jìn)水閥.

3、當(dāng)水溫升高5~10℃后,打開冷卻介質(zhì)的進(jìn)水閥(注意:切忌快速打開進(jìn)水閥,因冷卻水大量流過冷卻器時(shí),會(huì)使換熱器表面長(zhǎng)期形成一層導(dǎo)熱性很差的“過 冷層”),再打開熱介質(zhì)的出入閥,使之處于流動(dòng)狀態(tài),然后注意調(diào)整冷卻介質(zhì)的流量,使熱介質(zhì)保持在最1佳使用溫度.

4、如果冷卻水一側(cè)發(fā)生電化腐蝕,可在指1定位置安裝鋅棒.

5、較臟的介質(zhì)通過冷卻器之前,應(yīng)設(shè)有過濾裝置.

6、被冷卻介質(zhì)的壓力應(yīng)大于冷卻介質(zhì)的壓力。



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流體進(jìn)出口溫度的確定如果換熱器以冷卻為目的熱流體的進(jìn)出口溫度已由工藝條件確定,而冷卻介質(zhì)的出口溫度則需要選擇。若選擇較高的出口溫度,可選小換熱器,但冷卻介質(zhì)的流量要加大;反之要選擇低的出口溫度,冷卻介質(zhì)流量減少了,但要選大的換熱器,因此冷卻介質(zhì)的出口溫度要權(quán)衡二者的投資大小來(lái)確定。


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什么是列管式換熱器

管式換熱器是設(shè)備中很關(guān)鍵的一種裝置,日常生活中,我們更為熟悉的稱列管式換熱器是做管殼式換熱器,其實(shí)就是一種間壁式換熱器,目前在暖氣的運(yùn)輸過程中,列管式換熱器仍然在各種換熱器中占據(jù)領(lǐng)1先的地位。我們可以見到的列管式換熱器一般情況下,由殼體、管束、管板和封頭四部分組成。

主營(yíng)產(chǎn)品:

常壓鍋爐、空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)配件

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陽(yáng)泉列管式換熱器,列管式換熱器,鉆石劍機(jī)械設(shè)備(多圖)
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折流擋板為提高殼程流體流速,往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目與管束相互垂直的折流擋板。折流擋板不僅可防止流體短路、增加流體流速,還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯(cuò)流通過管束,使湍動(dòng)程度大為增加。常用的折流擋板有圓缺形和圓盤形兩種,前者更為常用。多殼程列管式換熱器必須從結(jié)構(gòu)上慮熱膨脹的影響,采取各種補(bǔ)償?shù)霓k法,消除或減小熱應(yīng)力,根據(jù)所采取的溫差補(bǔ)償措施。


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列管式換熱器結(jié)構(gòu)是什么?列管式冷卻器,由外部殼體以及內(nèi)部冷卻體兩大部份組成.由于結(jié)構(gòu)方式不同,外部連接形式分為管螺紋式和法蘭式兩種;從安裝形式分為臥式和立式;從浮動(dòng)形式分為浮動(dòng)盤式和浮動(dòng)頭式;從冷卻管結(jié)構(gòu)分為螺管式和翅片管式;從折流的結(jié)構(gòu)分為弓形折流板、矩形折流板、雙堰形折流板和圓形折流板等多種結(jié)構(gòu)形式,均按具體條件選用。



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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的設(shè)計(jì)

換熱器的類型很多.特點(diǎn)各異,分類方法也不盡相同??喟雌溆猛痉?,有加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等。技其結(jié)構(gòu)類型分,有列管式、板式、螺旋板式、板翅式、板殼式利翅片管式等。若按傳熱原理和熱交換方式分,有直接混合式、蓄熱式和間壁式三類,列管式換熱器是間壁式換熱器的主要類型,也是應(yīng)用最普遍的一種換熱設(shè)備。

主營(yíng)產(chǎn)品:

常壓鍋爐、空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)配件

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列管式換熱器,鉆石劍機(jī)械設(shè)備,晉城列管式換熱器
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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器的設(shè)計(jì)

列管式換熱器發(fā)展較早,設(shè)計(jì)資料和技術(shù)數(shù)據(jù)較完整.目前在許多國(guó)家中都已有系列化標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。雖然在換熱效率、緊湊件、材料消耗等方面還不及一些新型換熱器,但它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、耐用,適應(yīng)性強(qiáng),操作彈性較大,成本較低等優(yōu)點(diǎn),因而仍是化工、石化、石油煉制等工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的換熱設(shè)備,也是各類換熱器的主要類型。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器泄漏原因分析

換熱器在啟停過程中溫升率、溫降率超過規(guī)定,使高加的管子和管板受到較大的熱應(yīng)力,使管子和管板相聯(lián)接的焊縫或脹接處發(fā)生損壞,引起端口泄漏:調(diào)峰時(shí)負(fù)荷變化速度太快以及主機(jī)或換熱器故障而驟然停運(yùn)換熱器時(shí),如果汽側(cè)停止供汽過快,或汽側(cè)停止供汽后,水側(cè)仍繼續(xù)進(jìn)入給水,因管子管壁薄,收縮快,管板厚,收縮慢,常導(dǎo)致管子與管板的焊縫或脹接處損壞。這就是規(guī)定的溫降率允許值只1.7℃/min- 2.0℃/min,比溫升率允許值2℃/min- 5℃/min 要嚴(yán)格的原因。


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流體進(jìn)出口溫度的確定如果換熱器以冷卻為目的熱流體的進(jìn)出口溫度已由工藝條件確定,而冷卻介質(zhì)的出口溫度則需要選擇。若選擇較高的出口溫度,可選小換熱器,但冷卻介質(zhì)的流量要加大;反之要選擇低的出口溫度,冷卻介質(zhì)流量減少了,但要選大的換熱器,因此冷卻介質(zhì)的出口溫度要權(quán)衡二者的投資大小來(lái)確定。

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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器與管式換熱器的區(qū)別

列管式換熱器 與管式換熱器的區(qū)別

1、結(jié)構(gòu)上完全一樣,只是使用方式不一樣.

2、列管式是料液走管程(就是管子里面),冷卻水走殼程(管子和殼之間),管殼式正好相反。

列管式換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)樸、緊湊、造價(jià)便宜,但管外不能機(jī)械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進(jìn)出口接管。


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列管式換熱器(tubular exchanger)是目前化工及酒精生產(chǎn)上應(yīng)用最廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質(zhì) ,可分別采用普通碳鋼、紫銅、或不銹鋼制作。在進(jìn)行換熱時(shí),一種流體由封頭的連結(jié)管處進(jìn)入,在管流動(dòng),從封頭另一端的出口管流出,這稱之管程;另-種流體由殼體的接管進(jìn)入,從殼體上的另一接管處流出,這稱為殼程列管式換熱器。


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鉆石劍機(jī)械設(shè)備和你分享關(guān)于列管式換熱器的相關(guān)知識(shí):列管式換熱器泄漏原因分析

換熱器在啟停過程中溫升率、溫降率超過規(guī)定,使高加的管子和管板受到較大的熱應(yīng)力,使管子和管板相聯(lián)接的焊縫或脹接處發(fā)生損壞,引起端口泄漏:調(diào)峰時(shí)負(fù)荷變化速度太快以及主機(jī)或換熱器故障而驟然停運(yùn)換熱器時(shí),如果汽側(cè)停止供汽過快,或汽側(cè)停止供汽后,水側(cè)仍繼續(xù)進(jìn)入給水,因管子管壁薄,收縮快,管板厚,收縮慢,常導(dǎo)致管子與管板的焊縫或脹接處損壞。這就是規(guī)定的溫降率允許值只1.7℃/min- 2.0℃/min,比溫升率允許值2℃/min- 5℃/min 要嚴(yán)格的原因。

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