詳解管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

殼管式熱交換器用于修復(fù)或替換板材的變形。由于工藝要求高，制造難度大，目前世界上僅有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能夠成功研制。如果沒(méi)有備用板，可以將變形后的板臨時(shí)拆下并重新組裝。該裝置的重要部件及其功能，其中消耗部件是板式熱交換器的墊圈。耐酸，堿和鹽分。傳熱效率低，溫差小，抗污垢和抗污垢能力強(qiáng)，傳熱系數(shù)高，可適應(yīng)臨界載荷高的場(chǎng)所。

在操作過(guò)程中容易發(fā)生泄漏，并且泄漏的原因很多。根據(jù)不同的原因，板式換熱器泄漏的處理方法也不同。例如，如果客戶需要在現(xiàn)場(chǎng)使用法蘭，那么在出廠時(shí)，我們會(huì)使用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的法蘭接口，以便客戶以后安裝。殼管式熱交換器由殼體，傳熱管束，管板，擋板（擋板）和管箱構(gòu)成。殼體大體上是圓柱形的，并且管束布置在內(nèi)部，并且管束的兩端固定在管板上。進(jìn)行熱交換的兩種熱流體和冷流體，一種在管中流動(dòng)，稱(chēng)為管流動(dòng)流體，另一種在管外部流動(dòng)，稱(chēng)為殼側(cè)流體。

   為了增加管外流體的傳熱系數(shù)，通常在殼體中安裝多個(gè)擋板。擋板增加了殼側(cè)流體的速度，迫使流體在規(guī)定的路徑上多次橫向通過(guò)管束，從而增加了流體的湍流。換熱管可以以等邊三角形或正方形布置在管板上。等邊三角形排列緊湊，管外流體高度湍流，傳熱系數(shù)大。方形布置便于在管子外部進(jìn)行清潔，并且適用于易于結(jié)垢的流體。

   為了增加管中的流體速度，可以在管箱的兩端布置間隔件以將管分成組。順流時(shí)，入口處兩流體的溫差，并沿傳熱表面逐漸減小，至出口處溫差為。這樣，流體一次只能通過(guò)一部分管子，因此在管束中多次來(lái)回傳播，這被稱(chēng)為多管。類(lèi)似地，為了增加管道外部的流速，還可以在套管中安裝縱向擋板，以迫使流體多次通過(guò)套管空間，這被稱(chēng)為多套管工藝。多管和多殼可一起使用。

　熱管換熱器的優(yōu)點(diǎn)

　　熱管換熱器是由若干熱管組成的,每根或每片熱管是一獨(dú)立傳熱單元,一根或一片熱管損壞,不影響其它熱管的正常使用;熱管外通常有高頻焊翅片,大大增加了換熱面積;因?yàn)闊峁芤韵嘧兗肮べ|(zhì)汽化潛熱的方式傳遞熱量,傳熱;工作介質(zhì)的循環(huán)是依靠回流液的重力作用,不需外加動(dòng)力,無(wú)機(jī)械運(yùn)行部件,增加了設(shè)備可靠性,也極大地減少了運(yùn)行費(fèi)用;冷凝段與蒸發(fā)段彼此獨(dú)立,實(shí)現(xiàn)匯源分割。管殼式換熱器由殼體、傳熱管束、管板、折流板(折流板)和管箱組成。3. 2 　熱管的壽命及延長(zhǎng)壽命的研究

　　眾所周知,金屬鐵在高溫時(shí)與工質(zhì)水易發(fā)生反應(yīng), Fe H2 O→Fe3 O4 H2↑由于不凝性氣體氫氣的存在,使得換熱管不能將熱量傳遞給冷凝段,也就失去了熱管的功用,為解決這一問(wèn)題,熱管界試驗(yàn)了內(nèi)部成膜、增加吸氫劑等等方案。U形膨脹節(jié)主要由波形管、直邊段兩部分組成，需要時(shí)還可能設(shè)內(nèi)襯筒，加強(qiáng)環(huán)等，見(jiàn)圖所示：膨脹節(jié)-U。工業(yè)界內(nèi)部成膜方案使用較為普遍,使得熱管內(nèi)壁反應(yīng)生成Fe2 O3鈍化膜,阻止氫氣的進(jìn)一步生成。3. 3 　熱管換熱器的合理設(shè)計(jì)

　　如圖1所示:熱側(cè)放出熱量等于冷側(cè)吸收熱量,可以通過(guò)調(diào)整冷、熱段翅片的間距及調(diào)整冷、熱側(cè)面積達(dá)到調(diào)整管內(nèi)蒸汽溫度及壁溫的目的,適當(dāng)降低管內(nèi)蒸汽溫度確保熱管安全及提高末排壁溫而避開(kāi)腐蝕。熱管一端受熱時(shí)管內(nèi)工質(zhì)汽化，從熱源吸收汽化熱，汽化后蒸汽向另一端流動(dòng)并遇冷凝結(jié)向散熱區(qū)放出潛熱。因此,熱管換熱器工業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)正常設(shè)計(jì)工況進(jìn)行設(shè)計(jì),依據(jù)上限工況校核管內(nèi)蒸汽溫度,依椐下限工況校核溫度,從而使得熱管換熱器的使用可靠性大大增加。

1、安裝時(shí)，設(shè)備與設(shè)備之間的凈距離為700mm，設(shè)備與墻體的凈距離為1000mm.

2、為保證設(shè)備運(yùn)行安全,換熱器的頂部須裝安全閥,其開(kāi)啟壓力宜為熱水系統(tǒng)工作壓力的1.05倍，且不得大于

換熱器本體的設(shè)計(jì)壓力。

3、安全閥的安裝與使用應(yīng)符合規(guī)定。

4、為防止安全閥工作失效,系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)設(shè)膨脹水箱或壓力膨脹罐與換熱器相連。

5、電動(dòng)溫控閥靈敏度直控制在設(shè)定溫度 5°C以內(nèi)。

管殼式換熱器

設(shè)計(jì)計(jì)算

1.殼體壁厚計(jì)算（包括管箱短節(jié)、封頭、殼程筒體的壁厚計(jì)算）管、殼程筒體壁厚應(yīng)滿足GB151中壁厚的規(guī)定，對(duì)于碳素鋼和低合金鋼壁厚是按腐蝕裕量C2=1mm考慮的，對(duì)于C2大于1mm的情況，殼體的壁厚應(yīng)相應(yīng)增加。

2.開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算

對(duì)于殼體采用鋼管制的，建議采用整體補(bǔ)強(qiáng)（增加筒體壁厚或采用厚壁管）；對(duì)于比較厚的管箱上開(kāi)大孔考慮綜合經(jīng)濟(jì)性

不另行補(bǔ)強(qiáng)應(yīng)滿足的幾點(diǎn)要求：

①設(shè)計(jì)壓力≤2.5Mpa

②相鄰兩孔中心距應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍

③接管公稱(chēng)直徑≤89mm

④接管壁厚應(yīng)表8-1的要求（接管腐蝕裕量為1mm）