按传热方式分类:换热器可以分为间壁式换热器、蓄热式换热器、流体连接间接式换热器、直接接触式换热器、复式换热器;按用途分类:其分为加热器、预热器、过热器、蒸发器;按结构可分为:浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。
1. 浮头式换热器优点:消除温差应力,可在高温、高压下工作,一般温度小于等于450度,压力小于等于6.4兆帕;换热器管束可以抽出清洗,可用于易结垢的场合或管程容易腐蚀的场合。缺点:结构复杂,小浮头容易发生内漏。金属材料消耗大,成本比普通换热器高20%左右。2. 列管式换热器优点:结构简单、紧凑,造价便宜;缺点:管外不能机械清洗,管壁与壳壁存在较大的温差应力;3. U型管换热器优点:管束可以自由伸缩,管壳之间无热应力,管程为两管程,流程长,换热效果好,承压能力强;管束可以壳体抽出,便于检修清洗,且结构简单,造价便宜;缺点:管内清洗不便,浮头式换热器,管束中间管子难以更换,管子分布不够紧凑,壳程流体易短路而影响壳程换热,且管子会出现弯曲减薄,所以直管部分需要较厚的管子,浮头式换热器的作用,限制了它的使用场合,该换热器仅适用于管壳程温差较大,或壳程介质易结垢且管程介质清洁,高温、高压、腐蚀性强的场合。
U型管式换热器的优点是:
◆管束可以自由浮动,无须考虑温差应力,可用于大温差场合;
◆它只有一块管板,法兰数量少,泄点少、结构简单;
◆U型管式换热器运行可靠,浮头式换热器的报价,造价低。
U型管式换热器的缺点是:
◆管内清洗比较困难。由于管子需要有一定的弯曲半径,管板的利用率较低;
◆管束内层的管间距大,壳程易短路。当管内流速太高时,浮头式换热器的原理,将会对U形弯管段产生严重的冲蚀,影响其使用寿命;
◆内层管若损坏就不能更换,因而报废率较高。
换热管与管板的强度胀接:
一、强度胀接的适用范围如下:
(1)设计压力小于或等于4.0mpa;
(2)设计温度小于或等于300℃;
(3)操作中无振动,无过大的温度波动及无明显的应力腐蚀倾向。
二、强度焊接可用于本标准规定的设计压力,但不适用于有较大振动、有缝隙腐蚀倾向的场合
三、胀焊并用的适用范围如下:
(1)振动或循环载荷时
(2)存在缝隙腐蚀倾向时;
(3)采用复合管板时。
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