詳細(xì)介紹
換熱器按照結(jié)構(gòu)形式可分為:固定管板式換熱器、浮頭式換熱器;U形管換熱器;填料函式換熱器。
固定管板式換熱器由兩端管板和殼體構(gòu)成。由于其結(jié)構(gòu)簡單,運用比較廣泛。
固定管板式換熱器是一種實現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設(shè)備,是在石油、化工、石油化工、冶金、電力、輕工、食品等行業(yè)普遍應(yīng)用的一種工藝設(shè)備。在煉油、化工裝置中換熱器占總設(shè)備數(shù)量的40%左右,占總投資的30%-45%。隨著節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,利用換熱器進(jìn)行高溫和低溫?zé)崮芑厥諑砹孙@著的經(jīng)濟(jì)效益。
突出優(yōu)勢
固定管板式換熱器突出優(yōu)勢:
固定管板式換熱器由管箱、殼體、管板、管子等零部件組成,其結(jié)構(gòu)較緊湊,排管較多,在相同直徑下面積較大,制造較簡單。
固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點是在殼體中設(shè)置有管束,管束兩端用焊接或脹接的方法將管子固定在管板上,兩端管板直接和殼體焊接在一起,殼程的進(jìn)出口管直接焊在殼體上,管板外圓周和封頭法蘭用螺栓緊固,管程的進(jìn)出口管直接和封頭焊在一起,管束內(nèi)根據(jù)換熱管的長度設(shè)置了若干塊折流板。這種換熱器管程可以用隔板分成任何程數(shù)。
固定管板式換熱器特點缺點:
固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,管程清洗方便,管程可以分成多程,殼程也可以分成雙程,規(guī)格范圍廣,故在工程上廣泛應(yīng)用。殼程清洗困難,對于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用。當(dāng)膨脹之差較大時,可在殼體上設(shè)置膨脹節(jié),以減少因管、殼程溫差而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
固定管板式換熱器的特點是:
1、旁路滲流較??;
2、鍛件使用較少,造價低;
3、無內(nèi)漏;
4、傳熱面積比浮頭式換熱器大20%~30%。
固定管板式換熱器的缺點是:
1、殼體和管壁的溫差較大,殼體和管子壁溫差t≤50℃,當(dāng)t≥50℃時必須在殼體上設(shè)置膨脹節(jié);
2、易產(chǎn)生溫差力,管板與管頭之間易產(chǎn)生溫差應(yīng)力而損壞;
3、殼程無法機(jī)械清洗;
4、管子腐蝕后連同殼體報廢,設(shè)備*較低。
工作原理
固定管板式換熱器工作原理:
固定管板式換熱器管程和殼程中,流過不同溫度的流體,通過熱交換完成換熱。當(dāng)兩流體的溫度差較大時,為了避免較高的溫差應(yīng)力,通常在殼程的適當(dāng)位置上,增加一個補償圈(膨脹節(jié))。當(dāng)殼體和管束熱膨脹不同時,補償圈發(fā)生緩慢的彈性變形來補償因溫差應(yīng)力引起的熱膨脹。
固定管板式換熱器的兩端管板采用焊接方法與殼體連接固定。換熱管可為光管或低翅管。其結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,能得到較小的殼體內(nèi)徑,管程可分成多樣,殼程也可用縱向隔板分成多程,規(guī)格范圍廣,故在工程中廣泛應(yīng)用。
固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)特點:
固定管板式換熱器主要有外殼、管板、管束、頂蓋(又稱封頭)等部件構(gòu)成。在圓形外殼內(nèi),裝入平行管束,管束兩端用焊接或脹接的方法固定在管板上,兩塊管板與外管直接焊接,裝有進(jìn)口或出口管的頂蓋用螺栓與外殼兩端法蘭相連。它的特點是結(jié)構(gòu)簡單,沒有殼側(cè)密封連接,相同的殼體內(nèi)徑排管*多,在有折流板的流動中旁路*小,管程可以分成任何管程數(shù),因兩個管板由管子互相支撐,故在各種管殼式換熱器中它的管板*薄,造價*低,因而得到廣泛應(yīng)用。這種換熱器的缺點是:殼程清洗困難,有溫差應(yīng)力存在。當(dāng)冷熱兩種流體的平均溫差較大,或殼體和傳熱管材料膨脹系數(shù)相差較大,熱應(yīng)力超過材料的許用應(yīng)力時,在殼體上需設(shè)膨脹節(jié),由于膨脹節(jié)強(qiáng)度的限制,殼程壓力不能太高。這種換熱器適用于兩種介質(zhì)溫差不大,或溫差較大但殼程壓力不高,及殼程介質(zhì)清潔,不易結(jié)垢的場合。
固定管板式換熱器設(shè)計:
固定管板式換熱器的機(jī)械設(shè)計除了*關(guān)鍵的換熱板片以外,還有兩塊墻板,我們稱為框架板和壓力板,框架板為外側(cè)不可活動的墻板,壓力板為換熱板片另一側(cè)的可用拉桿螺栓調(diào)整位置的墻板;數(shù)根拉桿螺栓,用來加緊框架板和壓力板;立柱;上下導(dǎo)桿,連接在框架板和立柱之間,用來支撐并給壓力板和換熱半片導(dǎo)向;框架板和立柱上可安裝底腳底腳,用于固定機(jī)器。除此以外,還可以有法蘭,過濾器,溫度計和壓力計等一系列附件。
固定管板式換熱器常見故障及對策:
在生產(chǎn)過程中,由于熱交換器管板受水分沖刷、氣蝕和微量化學(xué)介質(zhì)的腐蝕,管板焊縫處經(jīng)常出現(xiàn)滲漏,導(dǎo)致水和化工材料出現(xiàn)混合,生產(chǎn)工藝溫度難以控制,致使生成其它產(chǎn)品,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品等級。冷凝器管板焊縫滲漏后,企業(yè)通常利用傳統(tǒng)補焊的方法進(jìn)行修復(fù),管板內(nèi)部易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,且難以消除,致使其它換熱器出現(xiàn)滲漏,企業(yè)通過打壓,檢驗設(shè)備修復(fù)情況,反復(fù)補焊、實驗,2~4人需要幾天時間才能修復(fù)完成,使用幾個月后管板焊縫再次出現(xiàn)腐蝕,給企業(yè)帶來人力、物力、財力的浪費,生產(chǎn)成本的增加。通過福世藍(lán)高分子復(fù)合材料的耐腐蝕性和抗沖刷性,通過提前對新?lián)Q熱器的保護(hù),這樣不僅有效治理了新?lián)Q熱器存在的焊縫和砂眼問題,更避免了使用后化學(xué)物質(zhì)腐蝕換熱器金屬表面和焊接點,在以后的定期維修時,也可以涂抹福世藍(lán)高分子復(fù)合材料來保護(hù)裸露的金屬;即使使用后出現(xiàn)了滲漏現(xiàn)象,也可以通過福世藍(lán)技術(shù)及時修復(fù),避免了長時間的堆焊維修影響生產(chǎn)。正是由于此種精細(xì)化的管理,才使得換熱器滲漏問題出現(xiàn)的概率大大降低,不僅降低了換熱器的設(shè)備采購成本,更保證了產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)時間,提高了產(chǎn)品競爭力。
固定管板式換熱器清洗要求:
1.隔離設(shè)備系統(tǒng),并將管板式換熱器里面的水排放干凈。
2.采用高壓水清洗管道內(nèi)存留的淤泥、藻類等雜質(zhì)后,封閉系統(tǒng)。
3.在隔離閥和交換器間裝上 球閥 (不小于1英寸=2.54厘米),進(jìn)水和回水口都應(yīng)安裝。
4.接上輸送泵和連接導(dǎo)管,使清洗劑從換熱器的底部泵入,從頂部流出。
5.開始向換熱器里泵入所需要的 福世泰克 清洗劑(比例可根據(jù)具體情況調(diào)整)。
6.反復(fù)循環(huán)清洗到*的清洗時間。隨著循環(huán)的進(jìn)展和沉積物的溶解,反應(yīng)時產(chǎn)生的氣體也會增多,應(yīng)*通過放氣閥將多余的空氣排出。隨著空氣的排出,凝汽器內(nèi)的空間會增大,可加入適當(dāng)?shù)乃?,不要一開始就注入大量的水,可能會造成水的溢出。
7. 循環(huán)中要定時檢查清洗劑的有效性,可以使用PH 試紙測定。如果溶液保持在PH值2‐3時,那么清洗劑仍然有效。如果清洗劑的PH 值達(dá)到5‐6時,需要再添加適量福世泰克清洗劑。*終溶液的PH值在2‐3時保持30分鐘沒有*變化,證明達(dá)到了清洗*。
注意:福世泰克清洗劑可以回收后重復(fù)使用,排放會造成浪費。
8. 達(dá)到清洗時間后,回收清洗溶液。并用清水反復(fù)沖洗交換器,直到?jīng)_洗干凈至中性,用PH試紙測定PH值6~7。
9. 完成清洗后既可開機(jī)運行。也可以打壓試驗,看是否有泄漏現(xiàn)象。如果有泄漏,可以采用美嘉華 高分子復(fù)合材料 進(jìn)行修復(fù)保護(hù),并且可以大大延長設(shè)備的使用*。
10. 設(shè)備穩(wěn)定后,記下當(dāng)前的介質(zhì)過流量、工作壓力、換熱效率等數(shù)據(jù)。
11. 比較清洗前和清洗后數(shù)值的變化,就可以計算出該企業(yè)每個小時所節(jié)省的電費、煤費等生產(chǎn)費用及提高的工作效率,這正是企業(yè)采用福世泰克技術(shù)應(yīng)用的價值補償。
12.同樣的操作方法也可用于板式、框架式的熱交換器清洗。
13. 如企業(yè)需要設(shè)備進(jìn)行鈍化預(yù)膜處理,可按以下流程進(jìn)行操作:將 鈍化預(yù)膜劑 按*稀釋比泵入設(shè)備中(同時在循環(huán)槽內(nèi)懸掛試片);按*時間循環(huán)、浸泡;檢測預(yù)膜*(紅點法或藍(lán)點法);排放;水沖洗干凈至中性(用PH試紙測定PH值6~7)。
14. 鈍化預(yù)膜結(jié)束后,*好采用風(fēng)機(jī)等通風(fēng)設(shè)備將系統(tǒng)吹干,可確保并提升鈍化預(yù)膜*。