换热机组结垢不清洗的危害:
(1)结垢使换热机组热交换效率大幅下降,能源消耗大幅增加,生产成本上升;(2)结垢使换热机组热传导工况恶化,传热面温过热,引发鼓起、裂纹、爆管等事故;(3)结垢会引发垢下腐蚀,造成换热机组穿孔泄漏,缩短设备使用寿命结垢会使生产工艺不稳,影响产品品质,引发质量事故。
换热机组强化传热的主要方法:一是采用增加传热表面的结构,如:1换热机组采用翅片管,钉头管,螺纹管,波纹管等2换热机组管表面进行机械加工:螺环管、螺旋槽管、螺纹管等3采用小管径管子,可增加相同管板面积上的布管数,增加传热面积二是增加流体在换热机组内的流速,可以大大增加其传热系数,如:1增设扰流子,如在换热机组管中穿螺旋带,管外设置折流板,假管等。2增加换热机组管程或壳程数目。另外,采用导热性能良好的材料来制造换热器,做好换热机组结垢措施,及时清垢等都是增加传热的手段。
螺旋管式换热器与管壳式换热器相比,具有如下优点:
1、当流量小或者所需传热面积小的时候适用;
2、因螺旋管中的滞流传热系数大于直管的,所以可用于高粘流体的加热或冷却;
3、螺旋管式换热器中的流动可认为是逆流流动;
4、因传热管呈蛇形盘管状,具有弹簧作用,所以没有热应力造成的***漏失;
5、紧凑,安装容易。
缺点:
1、当传热管与人口管和出口管连接处产生漏失时,修理困难;
2、用机械方法清洗管内侧很困难(壳侧可以用水喷嘴喷射清洗,而管内侧必须用化学处理清洗);
3、当用不锈钢管作传热管时,如果传热管长度大于某一限度,则为了保持壳侧流道均匀,必须加隔板,从而使壳侧流体压力损失增大。
螺旋绕管式换热器的大型化
目前已经开发出一批大型的螺旋绕管式换热器,由于要满足两端封头小等结构形式上的工艺要求,制造换热管所需管长达数百米。如德州石化投用一台螺旋绕管式换热器,该换热器体型巨大,设计尺寸达到φ1600mm×20000mm,换热面积约为类似普通管壳式换热器换热面积的 2 倍,可达到 20002m 。随着生产规模的扩大,螺旋绕管式换热器等换热设备的规格也要求向着大型化发展,而普通列管式换热器却由于管长限制难以满足这种要求。
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