蒸汽盤管結(jié)構(gòu)與性能特點

管式蒸汽盤管的結(jié)構(gòu)形式

管殼式蒸汽盤管

管殼式蒸汽盤管又稱列管式蒸汽盤管，是一種通用的標準換熱設(shè)備。它具有結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、造價低廉、用材廣泛、清洗方便、適應(yīng)性強等優(yōu)點，應(yīng)用為廣泛，在換熱設(shè)備中占據(jù)主導(dǎo)地位。管殼式蒸汽盤管根據(jù)結(jié)構(gòu)特點分為以下幾種。

固定管板式蒸汽盤管

圖文并茂講解蒸汽盤管

它由殼體、管束、封頭、管板、折流擋板、接管等部件組成。其結(jié)構(gòu)特點是，兩塊管板分別焊于殼體的兩端，管束兩端固定在管板上。整個蒸汽盤管分為兩部分：換熱管內(nèi)的通道及與其兩端相貫通處稱為管程；換熱管外的通道及與其相貫通處稱為殼程。冷、熱流體分別在管程和殼程中連續(xù)流動，流經(jīng)管程的流體稱為管（管程）流體，流經(jīng)殼程的流體稱為殼（殼程）流體。雖然低負荷回熱溫度可以相對升高，但受各級加熱器與汽輪機的各級抽汽一一對應(yīng)回熱系統(tǒng)的制約，回熱效率也受到了制約，從而制約了機組的整體熱力循環(huán)效率。

U形管式蒸汽盤管工作原理和特點

U形管式蒸汽盤管

每根管子都彎成U形，固定在同一側(cè)管板上，每根管可以自由伸縮，也是為了消除熱應(yīng)力。

圖解各種蒸汽盤管工作原理和特點

性能特點：

（1）優(yōu)點

此類蒸汽盤管的特點是管束可以自由伸縮，不會因管殼之間的溫差而產(chǎn)生熱應(yīng)力，熱補償性能好；

管程為程，流程較長，流速較高，傳熱性能較好；

承壓能力強；

管束可從殼體內(nèi)抽出，便于檢修和清洗，且結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜。

（2）缺點

是管內(nèi)清洗不便，管束中間部分的管子難以更換，又因內(nèi)層管子彎曲半徑不能太小，在管板中心部分布管不緊湊， 所以管子數(shù)不能太多，且管束中心部分存在間隙，使殼程流體易于短路而影響殼程換熱。

此外，為了彌補彎管后管壁的減薄，直管部分需用壁較厚的管子。這就影響了它的使用場合，僅宜用于管殼壁溫相差較大，或殼程介質(zhì)易結(jié)垢而管程介質(zhì)清潔及不易結(jié)垢，高溫、高壓、腐蝕性強的情形。

板翅式蒸汽盤管

由隔板、肋片和側(cè)條組成單元體，多個單元體經(jīng)逆流或錯流組裝為組裝件，再將帶有集流出口的集流箱焊接到組裝件上。由于材料輕薄，換熱面積與蒸汽盤管體積之比可達4000 m2/ m3 。

（1）傳熱，由于肋片對流體的擾動使邊界層不斷，因而具有較大的換熱系數(shù)；同時由于隔板、肋片很薄，具有高導(dǎo)熱性，所以使得板肋式蒸汽盤管可以達到很高的效率。

（2）緊湊，由于板肋式蒸汽盤管具有擴展的二次表面，使得它的比表面積可達到1000 m2/ m3 。

（3）輕巧，原因為緊湊且多為鋁合金制造，現(xiàn)在鋼制，銅制，復(fù)合材料等的也已經(jīng)批量生產(chǎn)。

（4）適應(yīng)性強，板肋式蒸汽盤管可適用于：氣－氣、氣－液、液－液、各種流體之間的換熱以及發(fā)生集態(tài)變化的相變換熱。通過流道的布置和組合能夠適應(yīng)：逆流、錯流、多股流、多程流等不同的換熱工況。通過單元間串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的組合，可以滿足大型設(shè)備的換熱需要。工業(yè)上可以定型、批量生產(chǎn)以降低成本，通過積木式組合擴大互換性。3、為保證液體管道加熱器、安全的運行，汽水混合加熱器蒸汽入口處設(shè)有過濾器，管道中雜物堵塞噴管小孔，影響使用效果。

（5）制造工藝要求嚴格，工藝過程復(fù)雜。

（6）容易堵塞，不耐腐蝕，清洗檢修很困難，故只能用于換熱介質(zhì)干凈、無腐蝕、不易結(jié)垢、不易沉積、不易堵塞的場合。