列管式换热器三种类型的补偿措施发布者: 发布时间:2021-3-17 17:59:17 点击次数:13 关闭由于列管式换热器的管内外流体的温度不同,换热器管壳和管束的温度也不同。假如两个温度相差较大,换热器会产生较大的热应力,导致管板弯曲、断裂或脱落。因此,当管束与壳体的温差大于50℃时,应采取适当的补偿方法减小热应力。依据采取的补偿措施,大致可分为以下主要类型:
1、固定式
管束两端管板与壳体连接,构造简单,但适用于冷热流体温差不大、壳程不需要机械清洗的换热作业。当温差稍大,壳侧压力不太大时,可在壳上安装弹性补偿环,以减小热应力。
2、浮头式
管束一端管板可自由浮动,建设热应力;整个牵制可从壳体中拉出,便于机械清洗和维修。该列管式换热器的应用普遍,但其构造繁杂,成本高。
3、U形管式
每根换热管弯成U形,两端分别固定在同一管板的上下两个区域。借助于管箱中的隔板,它被分为两个进出口室。其构造比浮头式简略,但管程清洗不容易。
列管式换热器运行时具体应注意以下几点:
1、初投运要慢,要先预热,逐步提温;
2、做好减压阀的预热及投运后的调整工作;
3、机组启动应先开启冷侧阀门,待稳定后再开启热侧阀门;而停车时要先关闭热侧阀门,然后再关闭冷侧阀门;
4、正常运行后,关闭汽水换热器疏水器旁通阀,疏水器投人正常工作。若疏水器温度过低如50℃以下,旁通阀可开启运行,若疏水器温度过高,如90℃以上且凝水系统无压运行时,将旁通阀关闭,不准蒸汽通过,造成汽水冲击;
5、运行调节,运行调节主要根据天气变化情况来调整供水温度和流量。操作人员主要通过控制热机组一段列管换热器的过热蒸汽进汽流量,达到控制机组出口水温的目的。室外温度较高时,通过控制设备运行台数及调整进汽流量来控制温度。但注意尽量减少换热器开启频率,以免因频繁开停而造成封密垫泄漏。供热负荷减少时应注意蒸汽管道疏水,以免换热器内产生水击。运行调节要整个系统协调进行,统一调配。
管壳式换热器类型有哪些呢?
管壳式换热器由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。
当管束与壳体温度差超过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。根据所采用的补偿措施,四平换热器介绍管壳式换热器的主要类型可分为以下几种:
一、固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体,结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。当温度差稍大而壳程压力又不太高时,可在壳体上安装有弹性的补偿圈,以减小热应力。
二、U型管式换热器 每根换热管皆弯成U形,两端分别固定在同一管板上下两区,借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器完全消除了热应力,结构比浮头式简单,但管程不易清洗。
三、涡流热膜换热器涡流热膜换热器采用新的涡流热膜传热技术,通过改变流体运动状态来增加传热效果,当介质经过涡流管表面时,强力冲刷管子表面,从而提高换热效率。可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式,在换热管表面形成绕流,对流换热系数降低。
四、浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广,但结构比较复杂,造价较高。
管壳式换热器被腐蚀的主要因素分析
管壳式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面,从而进行热量交换的设备,间壁容积式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的设备,因此又称表面式换热器。影响列管换热器管板腐蚀的主要因素有:
1、介质成分和浓度:浓度的影响不一,例如在盐酸中,一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为百分之五十左右的***中腐蚀很严重,而当浓度增加到百分之六十以上时,腐蚀反而急剧下降;
2、杂质:***杂质包括氯离子、硫离子、离子、氨离子等,这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀;
3、温度:腐蚀是一种化学反应,温度每上升 10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外;
4、ph值:一般ph值越小,金属的腐蚀越大。列管式换热器因此应用很普遍,它虽在热效率、紧凑性、金属消耗量等方面都没有板式的好,但它却具有结构坚固、牢靠程度高、适应性很强、材料使用广等特点,因此成为石油、化工生产中,尤是高温、高压和大型设备的主要结构形式。
5、流速:多数情况下的流速越大,腐蚀也越大。因此列管换热器成为石油、化工生产中,尤是高温、高压和大型设备的主要结构形式。
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