哪里回收換熱器設(shè)備

時(shí)間：2020-01-05作者：梁山鑫泰二手設(shè)備購(gòu)銷部瀏覽：151

換熱設(shè)備
換熱設(shè)備使熱量從熱流體傳遞到冷流體的設(shè)備稱為換熱設(shè)備。換熱設(shè)備廣泛應(yīng)用于煉油、化工、輕工、制藥、機(jī)械、食品加工、動(dòng)力以及原子能工業(yè)部門當(dāng)中。
中文名 換熱設(shè)備 外文名  heat exchange equipment 應(yīng)用范圍 煉油、化工、輕工、制藥、機(jī)械等 分    類 盤管式、套管式、列管式等 強(qiáng)化方式 擴(kuò)大傳熱面積、增大傳熱溫差 新技術(shù) 石墨換熱設(shè)備、導(dǎo)熱復(fù)合材料等
目錄
1 基本信息
2 管式換熱設(shè)備
? 盤管式
? 套管式
? 列管式
? 翅片管式
3 板式換熱器
? 片式
? 螺旋板式
? 旋轉(zhuǎn)刮板式
? 夾套式換熱器
4 直接式換熱器
? 蒸汽直接式
? 蒸汽噴射式
5 傳熱強(qiáng)化介紹
? 擴(kuò)大傳熱面積
? 增大傳熱溫差
6 技術(shù)發(fā)展概況
7 新發(fā)展
8 新型板殼式
9 傳熱設(shè)備維護(hù)
? 運(yùn)行中結(jié)垢
? 結(jié)垢的根源
10 檢修及維護(hù)
? 及時(shí)維修設(shè)備
? 新式修護(hù)技術(shù)
? 其他維護(hù)方式
11 結(jié)束語(yǔ)
基本信息
通常，在某些化工廠的設(shè)備投資中，換熱器占總投資的30%；在現(xiàn)代煉油廠中，換熱器約占全部工藝設(shè)備投資的40%以上；在海水淡化工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，幾乎全部設(shè)備都是由換熱器組成的。換熱器的**性、合理性和運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、數(shù)量和成本。
根據(jù)不同的使用目的，換熱器可以分為四類：加熱器、冷卻器、蒸發(fā)器、冷凝器。按照傳熱原理和實(shí)現(xiàn)熱交換的形式不同可以分為間壁式換熱器、混合式換熱器、蓄熱式換熱器（冷熱流體直接接觸）、有液態(tài)載熱體的間接式換熱器四種。衡量一臺(tái)換熱器好壞的標(biāo)準(zhǔn)是傳熱效率高，流體阻力小，強(qiáng)度足夠，結(jié)構(gòu)合理，安全可靠，節(jié)省材料，成本低，制造、安裝、檢修方便。
管式換熱設(shè)備編輯
管式換熱設(shè)備是以管壁為換熱間壁的換熱設(shè)備。這類換熱設(shè)備常用的有盤管式，套管式，列管式和翅片管式等。 [1] 
盤管式
盤管式換熱器有沉浸式和噴淋式兩種。沉浸式換熱器是將盤管浸沒(méi)在裝有流體的容器中，盤管內(nèi)通以另一種流體進(jìn)行熱交換。盤管可以做成各種形狀，有將若干段直管上下并列排列(稱排管)。有將長(zhǎng)管彎曲成螺旋形 (稱盤香管)，此外還有其他的形式。 [1] 
這種換熱器管外空間較大，因而管外流體流速較小，傳熱系數(shù)不高，傳熱效率低，是較古老的一種設(shè)備。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、維修方便，造價(jià)低，能承受較高壓力。由于管外有大量液體，故對(duì)操作條件的改變并不敏感。 [1] 
噴淋式是將一種流體分散成液滴從上面噴淋下來(lái)，經(jīng)盤管外表面進(jìn)行換熱，通常用作冷卻器。這種換熱器常見(jiàn)的有兩種用法。一種用法是用于高壓液氨的冷卻，這時(shí)冷卻劑在管外噴淋。另一種是常壓下牛乳的冷卻，冷卻劑在管內(nèi)流動(dòng)，而牛乳則在盤管外表面上噴淋。
噴淋的方法可將上方噴淋管上鉆許多小孔，或采用邊緣成鋸齒形的小槽。這樣噴淋液體便自小孔或齒緣均勻分布到盤管上，并依次向下流動(dòng)。 [1] 
噴淋式與沉浸式相比，管外流體傳熱系數(shù)有所提高，因此所需傳熱面積、材料消耗和制造成本都較低。此外，清洗消毒也較方便。同時(shí)，冷卻水消耗量只有沉浸式的一半。不過(guò)，這種設(shè)備占地面積大，操作時(shí)管外有水氣發(fā)生，對(duì)環(huán)境不利，故常安裝在室外。而且，管子氧化快，使用壽命短，噴淋的液體量有變化時(shí)，溫度反映較為敏感。 [1] 
套管式
套管式換熱器是用兩根口徑不同的管子相套而成的同心套管，再將多段套管連接起來(lái)，每一段套管稱為一程。各程的內(nèi)管用U形管相連接，而外管則用支管連接。這種換熱器的程數(shù)較多，一般都是上下排列，固定于支架上。若所需傳熱面積較大，則可將套管換熱器組成平行的幾排，各排都與總管相連。 [1] 
操作時(shí)，一種流體在內(nèi)管中流動(dòng)，另一種流體則在套管間的環(huán)隙中流動(dòng)。用蒸汽加熱時(shí)，液體從下方進(jìn)入套管的內(nèi)管，順序流過(guò)各段套管由上方流出。蒸汽則從上方進(jìn)入，冷凝水由較下面的套管排出。
較新的套管式換熱器有三層同心套管。在這種換熱器中，里、外兩層通入加熱介質(zhì)，一般使用過(guò)熱水，中間一層通入產(chǎn)品。這樣做的好處是產(chǎn)品兩面都受到加熱，大大擴(kuò)大了傳熱面積。目前這種三層同心套管式換熱器廣泛使用于番茄醬無(wú)菌包裝前的物料殺菌和冷卻。 [1] 
套管式換熱器每程的有效長(zhǎng)度不能太長(zhǎng)，否則管子易向下彎曲，并引起環(huán)隙層中的流體分布不均勻。通常采用的長(zhǎng)度為4～6m。在安裝時(shí)，每程管子向上應(yīng)有一定傾斜度，產(chǎn)品從下方進(jìn)入，由下而**過(guò)各程管子，從上方流出以避免由產(chǎn)品帶入的氣泡在管內(nèi)積聚而影響傳熱效果。
在套管式換熱器中，通過(guò)選擇合適的管徑，可將內(nèi)、外管間的環(huán)隙橫截面做得很小，這樣便于在載熱體用量不大的情況下，也可以獲得較高的流速，以保證內(nèi)管兩側(cè)都能獲得較高的傳熱系數(shù)，提高傳熱效率。 [1] 
套管式換熱器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能耐高壓，可保證逆流操作，排數(shù)和程數(shù)可任意添減調(diào)節(jié)，伸縮性很大。它可用于加熱、冷卻或冷凝。特別適用于載熱體用量小或物料有腐蝕性時(shí)的換熱。缺點(diǎn)是管子接頭多，易泄漏，每單位管長(zhǎng)的傳熱面積有限，因此往往設(shè)備體積較大，同時(shí)每平方米傳熱面積的金屬消耗量也是各種換熱器中較大的，可達(dá)150kg/m，而列管式換熱器的金屬消耗量只有30kg/m，因此，設(shè)備成本較高。套管式換熱器適合于傳熱面積不需要太大的情況。 [1] 
列管式
列管式換熱器又稱為管殼式換熱器。這種換熱器在工業(yè)上應(yīng)用較為廣泛，型式也比較多。
列管式換熱器由管束、管板、外殼、封頭，折流板等組成。管束兩端固定在管板上，管子可以脹接(將管子內(nèi)孔用機(jī)械方法擴(kuò)張，使管壁由內(nèi)向外擠壓而固定在管板上)或焊接在管板上。管束置于管殼之內(nèi)，兩端加封頭并用法蘭固定。這樣，一種流體從管內(nèi)流過(guò)，另一種流體從管外流過(guò)。兩封頭和管板之間的空間即作為分配或匯集管內(nèi)流體之用。兩種流體互不混合，只通過(guò)管壁相互換熱。 [1] 
如果列管換熱器兩端封頭分別設(shè)流體的進(jìn)口和出口，同時(shí)封頭內(nèi)不另設(shè)隔板，則流體自一端進(jìn)入后，一次通過(guò)全部管子從另一端流出。這種列管換熱器稱為單程式。為了使管內(nèi)有一定流速，可將管束分為若干組，并在封頭內(nèi)加裝隔板，即成為多程式。例如國(guó)產(chǎn)列管式換熱器的系列有兩程、四程、六程等。對(duì)于程數(shù)為偶數(shù)時(shí)，流體進(jìn)出口在同一端。 [1] 
對(duì)于管外殼間的流體，也有同樣的情況。為了使流體在管外分布均勻，或者為了當(dāng)流量小時(shí)提高流速，以保持較高的傳熱系數(shù)，就在管外裝設(shè)折流板(或擋板)。折流板形式常用的有兩種，一為弓形，另一為圓盤環(huán)形。折流板對(duì)較長(zhǎng)的列管換熱器來(lái)說(shuō)也同時(shí)起著中間支架的作用，以防止管子彎曲與震動(dòng)。這對(duì)臥式換熱器來(lái)說(shuō)尤為重要。
列管式換熱器是一種簡(jiǎn)單的剛性結(jié)構(gòu)。管子緊密地固定在管架上，兩塊管架又分別焊在外殼的兩端，然后再用螺栓與封頭的法蘭相連。這種結(jié)構(gòu)稱為固定管架式。 [1] 
由于換熱器內(nèi)管內(nèi)、外溫度不同，管壁溫度和殼壁溫度也就不同，致使管束與殼體的熱膨脹程度不同。這種熱膨脹作用所產(chǎn)生的應(yīng)力往往使管子發(fā)生彎曲，或管子從管架上脫落，甚至?xí)箵Q熱器毀壞。所以當(dāng)殼壁和管壁溫差大于50℃時(shí)，應(yīng)考慮補(bǔ)償措施以消除這種應(yīng)力。 [1] 
常用的補(bǔ)償措施有浮頭補(bǔ)償、補(bǔ)償圈補(bǔ)償和U形管補(bǔ)償。
浮頭補(bǔ)償是換熱器兩端的管架之一不固定在外殼上，此端稱為浮頭。當(dāng)管子受熱或受冷時(shí)，浮頭一端可以自由伸縮，不受外殼膨脹的影響。
補(bǔ)償圈補(bǔ)償是在外殼上焊上一個(gè)補(bǔ)償圈。當(dāng)外殼和管子熱脹冷縮時(shí)，補(bǔ)償圈發(fā)生彈性變形，達(dá)到補(bǔ)償目的。
U形管補(bǔ)償是將管子彎成U形，管子兩端均固定在同一管架上。因此，每根管子都可自由伸縮，而與其他管子及外殼無(wú)關(guān)。其缺點(diǎn)是彎管內(nèi)面清洗困難。 [1] 
列管式換熱器是目前食品廠使用較多的換熱器。其優(yōu)點(diǎn)是易于制造，生產(chǎn)成本低，適用性強(qiáng)，可以選用的材料較廣，維修、清洗都較為方便，特別是對(duì)高壓流體較為適用。在食品工業(yè)中常用作制品的預(yù)熱器、加熱器和冷卻器，在冷凍系統(tǒng)中可以用作冷凝器和蒸發(fā)器。在用蒸汽加熱時(shí)，蒸汽在管外流動(dòng)。在考慮食品的衛(wèi)生要求時(shí)，可采用不銹鋼作為管子、封頭的材料。其缺點(diǎn)是結(jié)合面較多，易造成泄漏現(xiàn)象。 [1] 
翅片管式
在生產(chǎn)中常常會(huì)遇到這種情況，換熱器間壁兩側(cè)流體的傳熱系數(shù)相差頗為懸殊，這時(shí)可考慮采用翅片管式換熱器。例如食品工業(yè)中常見(jiàn)的干燥和采暖裝置中用蒸汽加熱空氣時(shí)，管內(nèi)的傳熱系數(shù)要比管外的大幾百倍，管外傳熱成了傳熱過(guò)程的主要阻力。這時(shí)采用翅片管式是很有利的。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)兩種流體的傳熱系數(shù)相差 3倍以上時(shí)，就應(yīng)考慮采用翅片管式換熱器。
翅片管的形式很多，常見(jiàn)的有縱向翅片、橫向翅片和螺旋翅片三種。 [1] 
翅片管式換熱器的安裝，務(wù)必使空氣能從兩翅片之間的深處穿過(guò)，否則翅片間的氣體會(huì)形成死區(qū)，使傳熱效果低下。
翅片管式換熱器既可以用來(lái)加熱空氣或氣體，也可利用空氣來(lái)冷卻其他流體。后者稱為空氣冷卻器。采用空氣冷卻比用水冷卻經(jīng)濟(jì)，而且可避免廢水處理和水源不足等問(wèn)題，所以翅片管式空氣冷卻器的應(yīng)用十分廣泛。


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