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热门关键词: 不锈钢反应釜立式列管冷凝器刮板薄膜蒸发器螺旋板换热器

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列管冷凝器应当符合哪些基本要求?
发布时间:2018-07-20    点击次数:299次   

换热器是将流体的部分热量给冷流体,使流体温度达到工艺流程规定的指标热量交换设备,又称热交换器。列管冷凝器是比较常见的一种,而且壳程冷凝膜传热系数要高,同时不凝物不会在死角积累起来不易排出。在选择时应当符合以下基本条件:

(1)合理地实现所规定的工艺条件

传热量、流体的热力学参数(温度、压力、流量、相态等)与物理化学性质(密度、粘度、腐蚀性等)是工艺过程所规定的条件。设计者应根据这些条件进行热力学和流体力学的计算,经过反复比较,使所设计的换热器具有尽可能小的传热面积,在单位时间内传递尽可能多的热量。其具体做法如下。

①大传热系数。在综合考虑流体阻力及不发生流体诱发振动的前提下,尽量选择高的流速。

②提高平均温差。对于无相变的流体,尽量采用接近逆流的传热方式。因为这样不仅可提高平均温差,还有助于减少结构中的温差应力。在允许的条件时,可提高热流体的进口温度或降低冷流体的进口温度

③妥善布置传热面。例如在管壳式换热器中,采用合适的管间距或排列方式,不仅可以加大单位空间内的传热面积,还可以改善流体的流动特性。错列管束的传热方式比并列管束的好。如果换热器中的一侧有相变,另一侧流体为气相,可在气相一侧的传热面上加翅片以增大传热面积,更有利于热量的传递。

(2)安全可靠

换热器是压力容器,在进行强度、刚度、温差应力以及疲劳寿命计算时,应遵照我国《钢制石油化工压力容器设计规定》与《钢制管壳式换热器设计规定》等有关规定与标准。这对保证设备的安全可靠起着重要的作用。

(3)有利于安装、操作与维修

直立设备的安装费往往低于水平或倾斜的设备。设备与部件应便于运输与装拆,在厂房移动时不会受到楼梯、梁、柱的妨碍,根据需要可添置气、液排放口,检査孔与敷设保温层。

(4)经济合理

评价换热器的指标是:在一定的时间内(通常为1年)固定费用(设备的购置费、安装费等)与操作费(动力费、清洗费、维修费等)的总和较小。在设计或选型时,如果有几种换热器都能完成生产任务的需要,这一指标尤为重要。

动力消耗与流速的平方成正比,而流速的提高又有利于传热,因此存在一适宜的流速。

传热面上垢层的产生和增厚,使传热系数不断降低,传热量随之而减少,故有必要停止操作进行清洗。在清洗时不仅无法传递热量,还要支付清洗费,这部分费用必须从清洗后传热条件的改善得到补偿,因此存在一适宜的运行周期。

严格地讲,如果仅从列管冷凝器本身来进行经济核算以确定适宜的操作条件与适宜的尺寸是不够全面的,应以整个系统中全部设备为对象进行经济核算或设备的优化。但要解决这样的问题难度很大,当影响换热器的各项因素改变后对整个系统的效益关系影响不大时,按照上述观点单独地对换热器进行经济核算仍然是可行的。



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