【廣告】
臥式換熱器折流板布置問題
臥式冷凝器的介質(zhì)為氣、液共,折流板應(yīng)左右布置,并在折流板的底處開通液口。有的設(shè)計者在這種情況下,將折流板的缺口上下布置是不合適的,缺口上下布置時,不利于冷凝液的排出。特別當(dāng)冷凝液液位高于上置折流板的下缺口時,會形成液封,阻礙蒸汽流動,影響設(shè)備傳熱和運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn):由于采用填料函密封結(jié)構(gòu),使得管束在殼體內(nèi)可以自由伸縮,避免了熱應(yīng)力。
應(yīng)注意核算管板的扳手空間是否足夠
固定管板延長部分兼做法蘭的換熱器,當(dāng)殼程壓力很高,管程壓力比較低時,如管程選用壓力等級較低的設(shè)備法蘭則螺栓圓直徑很小,而此時殼程筒體很厚,這樣可能導(dǎo)致扳手空間不足,緊固件組裝困難。
殼程結(jié)構(gòu)與相關(guān)計算公式
介質(zhì)流經(jīng)傳熱管外面的通道部分稱為殼程。殼程內(nèi)的結(jié)構(gòu),主要由折流板、支承板、縱向隔板、旁路擋板及緩沖板等元件組成。由于各種換熱器的工藝性能、使用的場合不同,殼程內(nèi)對各種元件的設(shè)置形式亦不同,以此來滿足設(shè)計的要求。各元件在殼程的設(shè)置,按其不同的作用可分為兩類:一類是為了殼側(cè)介質(zhì)對傳熱管有效的流動,來提高換熱設(shè)備的傳熱效果而設(shè)置的各種擋板,如折流板、縱向擋板,旁路擋板等;另一類是為了管束的安裝及保護(hù)列管而設(shè)置的支承板、管束的導(dǎo)軌以及緩沖板等。換熱量:以流量為150m3/h的算例為例,截取換熱器的對稱面,其中圖4為有擋板換熱器截面的溫度場云圖,根據(jù)結(jié)果顯示,該換熱器溫度均勻,換熱器管束壁面溫度迅速降低,管束中的高溫流體得到較好的冷卻效果。
殼體是一個圓筒形的容器,殼壁上焊有接管,供殼程流體進(jìn)人和排出之用。直徑小于400mm的殼體通常用鋼管制成,大于400mm的可用鋼板卷焊而成。殼體材料根據(jù)工作溫度選擇,有防腐要求時,大多考慮使用復(fù)合金屬板。
介質(zhì)在殼程的流動方式有多種型式,單殼程型式應(yīng)用為普遍。如殼側(cè)傳熱膜系數(shù)遠(yuǎn)小于管側(cè),則可用縱向擋板分隔成雙殼程型式。用兩個換熱器串聯(lián)也可得到同樣的效果。為降低殼程壓降,可采用分流或錯流等型式。
山東旭輝換熱設(shè)備有限公司
在殼程管束中,一般都裝有橫向折流板,用以引導(dǎo)流體橫向流過管束,增加流體速度,以增強(qiáng)傳熱;同時起支撐管束、防止管束振動和管子彎曲的作用。折流板的型式有圓缺型、環(huán)盤型和孔流型等。圓缺形折流板又稱弓形折流板,是常用的折流板,有水平圓缺和垂直圓缺兩種。切缺率(切掉圓弧的高度與殼內(nèi)徑之比)通常為20%~50%。垂直圓缺用于水平冷凝器、水平再沸器和含有懸浮固體粒子流體用的水平熱交換器等。垂直圓缺時,不凝氣不能在折流板頂部積存,而在冷凝器中,排水也不能在折流板底部積存。浮頭換熱器在煉油行業(yè)或乙烯行業(yè)中應(yīng)用較多,由于內(nèi)浮頭結(jié)構(gòu)限制了使用壓力和溫度一般情況Pmax≤6。弓形折流板有單弓形和雙弓形,雙弓形折流板多用于大直徑的換熱器中。
折流板的間隔,在允許的壓力損失范圍內(nèi)希望盡可能小。一般推薦折流板間隔小值為殼內(nèi)徑的1/5或者不小于50 mm,大值決定于支持管所必要的大間隔。殼程流體進(jìn)出口的設(shè)計直接影響換熱器的傳熱效率和換熱管的壽命。當(dāng)加熱蒸汽或高速流體流入殼程時,對換熱管會造成很大的沖刷,所以常將殼程接管在入口處加以擴(kuò)大,即將接管做成喇叭形,以起緩沖的作用;一管殼式換熱器維護(hù)為了確保換熱器正常高效的運(yùn)轉(zhuǎn),日常維護(hù)以及定期檢驗(yàn)十分必要?;蛘咴趽Q熱器進(jìn)口處設(shè)置擋板。
管殼式換熱器的主要組合部件可分成前端管箱、殼體(包括管束)和后端管箱三部分,詳細(xì)分類及代號。三個部分的不同組合方式,就形成結(jié)構(gòu)不同的換熱器。