列管式换热器
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  列管式换热器是化工及酒精生产上应用广的一种换热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质 ,可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入,在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另一种流体由壳体的接管进入,从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程。

列管式换热器实图

列管式换热器特点:

  列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜,但管外不能机械清洗。此种换热器管束连接在管板上,管板分别焊在外壳两端,并在其上连接有顶盖,顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的,而管内管外是两种不同温度的流体。因此,当管壁与壳壁温差较大时,由于两者的热膨胀不同,产生了很大的温差应力,以至管子扭弯或使管子从管板上松脱,甚至毁坏换热器。

  为了克服温差应力须有温差补偿装置,一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时,为安全起见,换热器应有温差补偿装置。但补偿装置(膨胀节)只能用在壳壁与管壁温差低于60~70℃和壳程流体压强不高的情况。一般壳程压强超过0.6Mpa时由于补偿圈过厚,难以伸缩,失去温差补偿的作用,就应考虑其他结构。

列管式换热器实图

列管式换热器清洗方法:

  列管式换热器长期运行会导致设备被水垢堵塞,将会使效率降低、能耗增加、寿命缩短。如果水垢不能被及时地清除,就会面临设备维修、停机或者报废更换的危险。长期以来传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对换热器清洗时出现很多问题:不能清除水垢等沉积物,并对设备造成腐蚀,残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀,导致更换设备,此外,清洗废液有毒,需要大量资金进行废水处理。企业可采用高效环保清洗剂避免上述情况,其具有高效、环保、安全、无腐蚀特点,不但清洗效果良好而且对设备没有腐蚀,能够保证空压机的长期使用。福世泰克清洗剂(特有的添加湿润剂和穿透剂,可以有效清除用水设备中所产生的顽固的水垢(碳酸钙)、锈垢、油垢、粘泥等沉淀物,同时不会对人体造成伤害,不会对钢铁、紫铜、镍、钛、橡胶、塑料、纤维、玻璃、陶瓷等材质产生侵蚀、点蚀、氧化等其他有害的反应,可大大延长设备的使用寿命。

列管式换热器设计注意:

  冷热流体流动通道的选择

  在列管式换热器内,冷热流体流动通道可根据以下原则进行选择:

  (1)不洁净和易结垢的的液体宜走管程,因管内清洗方便;

列管式换热器实图

  (2)腐蚀性流体宜走管程,以免管束和壳体同时受腐蚀;

  (3)压强高的宜走管程,以免壳体承受压力;

  (4)饱和蒸汽宜走壳程,因饱和蒸汽比较清洁,对流传热系数与流速无关而且冷凝液容易排出;

  (5)被冷却的流体宜走壳程,便于散热;

  (6)若两流体温差较大,对于刚性结构的换热器,宜将对流传热系数大的流体通过壳程,可减少热应力;

  (7)流量小而粘度大的流体宜走壳程;

  流体进出口温度的确定

  如果换热器以冷却为目的热流体的进出口温度已由工艺条件确定,而冷却介质的出口温度则需要选择。若选择较高的出口温度,可选小换热器,但冷却介质的流量要加大;反之要选择低的出口温度,冷却介质流量减少了,但要选大的换热器,因此冷却介质的出口温度要权衡二者的投资大小来确定。

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