板式换热器的注意事项
1、板式换热器有四个吊耳,供起吊时使用,不能将吊绳直接绑在板片组,横梁以及导杆上;
2、板式换热器在设备时,需求留1米的修空间,以便利日后板式换热器的清洗与修;
3、在管路上要配齐温度计、压力计;
4、假如板式换热器要走的介质比较混浊或许有较大颗粒,不洁净时,还需求在进口管道上装备过滤阀;
5、在正式运行之前,要将板式换热器管道清洗洁净,若有焊渣或砂石进入换热器中,会导致换热器的阻塞,影响换热作用;
6、在将换热器同管路衔接时,要把电焊的地线放在焊接处,不能将地线搭在远方,以防形成电流回路,损坏换热器;
7、确保板式换热器处于正常的夹紧尺度之内;
8、假如换热器的工作温度在100度以上的,接收要有热应力的胀大吸收补偿设备。

固定管板式换热器
固定管板式换热器是指管束两端管板采用焊接方法与壳体固定连接的管壳式换热器。管板与壳体焊接后也可兼作法兰,与管箱法兰用螺栓连接。优点是结构简单,在保证相等传热面的条件下所需的壳体内径小。缺点是壳程与管程介质之间温差大时会产生较大的热应力,造成管子与管板结合处拉脱破裂而发生泄漏或管子失稳等,同时检修、壳程清洗也不方便^在一般场合应用广泛,怛也受到温差的限制。
中文名 固定管板式换热器 概 述 换热器按照结构形式可 公称直径 管子 管子数量 300
概述
简介
换热器按照结构形式可分为:固定管板式换热器、浮头式换热器;U形管换热器;填料函式换热器。
固定管板式换热器由两端管板和壳体构成。由于其结构简单,运用比较广泛。
固定管板式换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备,是在石油、化工、石油化工、冶金、电力、轻工、食品等行业普遍应用的一种工艺设备。在炼油、化工装置中换热器占总设备数量的40%左右,占总投资的30%-45%。随着节能技术的发展,应用领域不断扩大,利用换热器进行高温和低温热能回收带来了显著的经济效益。

板式换热器板片
板式换热器板片是专门用于板式换热器中用来隔离介质和进行热交换的板片,是板式换热器的重要组成部分。它的主要材质有不锈钢(SUS304.316),钛及钛钯(Ti,Ti-Pd),20Cr,18Ni,6Mo(254SMO),合金(C276),铜(H68)等。
中文名 板式换热器板片 外文名 Plate heat exchanger sheet 材 质 不锈钢、钛及钛钯、合金、铜等
目录
1 基本信息
2 组成
3 密封原理
4 板片材料
5 标准材料和厚度
6 板片的制作
▪ 一次成型
▪ 先进板型设计
▪ 分流区域
7 定位系统
8 板片常见型号
9 合理的分流区
基本信息
板式换热器板片的质量好坏影响到板式换热器的整体性能和工作状况。在此情况下,板式换热器板片行业蓬勃发展,各种型号的板片基本实现了国产,国内涌现出如天津市鼎大模具有限公司、江阴市好尔迪换热密封垫有限公司、新乡市换热器总厂等一批专业生产销售板式换热器板片的企业,为国内外板式换热器用户更换板片带来了便利。
组成
每张板片包含两个部件:
金属板:为压制有波纹、密封槽和角孔的金属薄板,是重要的传热元件。波纹不仅可强化传热,而且可以增加薄板的和刚性,从而提高板式换热器的承压能力,并由于促使液体呈湍流状态,故可减轻沉淀物或污垢的形成,起到一定的“自洁”作用。
密封垫片:安装在沿板片周边的垫圈槽内,密封板片之间的周边,防止流体向外泄漏,并按设计要求,密封一部分角孔,使冷、热液体按各自的流道流动。
密封原理
在波纹板片上粘有密封垫,密封垫设计成双道密封结构,并具有信号孔。当介质如从道密封泄漏时,可从信号孔泄出,便能及早发现问题加以解决,不会造成两种介质的混合。
密封垫根据不同的介质和操作温度选用不同的胶种。
板片材料
板片材
适合流体
不锈钢(SUS304.316等)
净水、河用水、食用油、矿物油
钛及钛钯(Ti,Ti-Pd)
海水、盐水、盐化物
20Cr,18Ni,6Mo(254SMO)
稀硫酸、稀疏盐化物水溶液,无机水溶液
镍(Ni)
高温、高浓度苛性钠
HASTELLOY合金(C276,D205,B2G)
浓硫酸、盐酸、磷酸
标准材料和厚度
板式换热器板片
AISI 304
通常是 0.4 or 0.5 mm 厚度
AISI 316
总是0.5 and 0.6 mm
254 SMO (高合金)
通常是 0.6 mm
钛
总是0.5 and 0.6 mm
有些有更厚的板片 (高压的工况)
有些PHEs 有 0.4 mm (低压工况)
哈氏C-276 (镍合金)
通常 0.6 mm
板片的制作
一次成型
板片都是采用极度精密的模具一次冲压成型,只有一次成型的板片才具有相同的精度,所以
板与板之间有均匀的金属点接触,保证板式换热器能在较高的压力下正常运行,并能承受系统的压力冲击等。
先进板型设计
先进的板型设计在于应用CAD/CAM技术,配合先进的压制工艺,使所以的板片都具有极高的精度,因此利用更薄的板材来提高传热效率。
分流区域
为便于配置接管,现代的板式换热器的进出口接管都采用单边。要充分利用全部的换热面积,必须保证流体均匀分布在整个板片。对一个宽的板片,也要能保证均匀分布。另一个显著的特点是压力降较低,可以使更多的压力降用于传热,从而获得较高的传热系数。
定位系统
板片的定位是以五点金属与金属接触而确定,上承杆的三点,可以防止板片上下移
动,加上下承杆的两点板片就不会左右移动。
板式换热器是由一组波纹金属板组成,板上有四个角孔,供传热的两种液体通过。金属板片安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内,并用夹紧螺栓夹紧。板片上装有密封垫片,将流体通道密封,并且引导流体交替地流至各自的流道内,形成热交换。流体的流量,物理性质,压力降和温度差决定了板片的数量和尺寸。波纹板不仅提高了湍流程度,并且形成许多支承点,足以承受介质间的压力差。金属板和活动板压紧板悬挂在上导杆,并由下导杆定位,而杆端则固定在支撑柱上。
板片常见型号
国内外板式换热器板片常见型号
合理的分流区
均匀分布流速,去除了流速死区,从而避免了因污垢堆积而产生的腐蚀,同时又提高了板片换热面积的利用率。
两种流体逆向流动,大大提高了换热效率。
同种流体进、出口平行配管,简化了工程安装。
单一板片,简化了维修。

换热器
换热器(heat exchanger),是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位,其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用广泛。
中文名 换热器 外文名 heat exchanger 别 称热交换器 应用领域 化工、石油、动力、食品
目录
1 发展
2 分类
3 金属换热
▪ 间壁式
▪ 混合式
▪ 蓄热式
▪ 陶瓷
4 浮头式
▪ 设计要求
▪ 优缺点
5 注意事项
6 行业状况
▪ 概述
▪ 管壳式
7 涡流热膜换热器
▪ 概述
▪ 性能特点
8 新型
▪ 气动喷涂
▪ 螺旋折流
▪ 麻花管
▪ 螺旋管式
▪ 变声速压
9 腐蚀防护
▪ 腐蚀
▪ 防护
10 清洗
发展
换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备,化工,石油等近30多种产业,相互形成产业链条。数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右,主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。其中,石油化工领域仍然是换热器产业大的市场,其市场规模为150亿元;电力冶金领域换热器市场规模在80亿元左右;船舶工业换热器市场规模在40亿元以上;机械工业换热器市场规模约为40亿元;集中供暖行业换热器市场规模过30亿元,食品工业也有近30亿元的市场。另外,航天*行器、半导体器件、核电常规岛核岛、风力发电机组、太阳能光伏发电、多晶硅生产等领域都需要大量的专业换热器,这些市场约有130亿元的规模。国内换热器行业在节能增效、提高传热效率、减少传热面积、降低压降、提高装置热强度等方面的研究取得了显著成绩。基于石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对换热器稳定的需求增长,我国换热器行业在未来一段时期内将保持稳定增长,2011年至2020年期间,我国换热器产业将保持年均10-15%左右的速度增长,到2020年我国换热器行业规模有望达到1500亿元。 [1]
分类
适用于不同介质、不同工况、不同温度、不同压力的换热器,结构型式也不同,换热器的具体分类如下:
一、按传热原理分类
1、间壁式换热器间壁式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。间壁式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。间壁式换热器是目前应用为广泛的换热器。2、蓄热式换热器蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。3、流体连接间接式换热器流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体。4、直接接触式换热器又被称为混合式换热器,这种换热器是两种流体直接接触,彼此混合进行换热的设备例如,冷水塔、气体冷凝器等。5、复式换热器兼有汽水面式间接换热及水水直接混流换热两种换热方式的设备。同汽水面式间接换热相比,具有更高的换热效率;同汽水直接混合换热相比具有较高的稳定性及较低的机组噪音。 [1]
二、按用途分类
1、加热器加热器是把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化。2、预热器预热器预先加热流体,为工序操作提供标准的工艺参数。
换热器
换热器
3、过热器过热器用于把流体(工艺气或蒸汽)加热到过热状态。4、蒸发器蒸发器用于加热流体,达到沸点以上温度,使其流体蒸发,一般有相的变化。 [1]
三、按结构分类
可分为:浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。
金属换热
间壁式
夹套式换热器:
这种换热器是在容器外壁安装夹套制成,结构简单;但其加热面受容器壁面限制,传热系数也不高.为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内安装搅拌器.当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设置螺旋隔板或其它增加湍动的措施,以提高夹套一侧的给热系数.为补充传热面的不足,也可在釜内部安装蛇管. 夹套式换热器广泛用于反应过程的加热和冷却。
沉浸式蛇管换热器:
这种换热器是将金属管弯绕成各种与容器相适应的形状,并沉浸在容器内的液体中.蛇管换热器的优点是结构简单,能承受高压,可用耐腐蚀材料制造;其缺点是容器内液体湍动程度低,管外给热系数小.为提高传热系数,容器内可安装搅拌器
喷淋式换热器:
这种换热器是将换热管成排地固定在钢架上,热流体在管内流动,冷却水 从上方喷淋装置均匀淋下,故也称喷淋式冷却器.喷淋式换热器的管外是一层湍动程度较高的液膜,管外给热系数较沉浸式增大很多.另外,这种换热器大多放置在空气流通之处,冷却水的蒸发亦带走一部分热量,可起到降低冷却水温度,增大传热推动力的作用.因此,和沉浸式相比,喷淋式换热器的传热效果大有改善。套管式换热器套管式换热器是由直径不同的直管制成的同心套管,并由U形弯头连接而成.在这种换热器中,一种流体走管内,另一种流体走环隙,两者皆可得到较高的流速,故传热系数较大.另外,在套管换热器中,两种流体可为纯逆流,对数平均推动力较大。套管换热器结构简单,能承受高压,应用亦方便(可根据需要增减管段数目). 特别是由于套管换热器同时具备传热系数大,传热推动力大及能够承受高压强的优点。
板式换热器:
典型的间壁式换热器,它在工业上的应用有着悠久的历史,而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。主体结构由换热板片以及板间的胶条组成。长期在市场占据主导地位,但是其体积大,换热效率低,更换胶条价格昂贵(胶条的更换费用大约占整个过程的1/3-1/2)。主要应用于液体-液体之间的换热,行业内常称为水水换热,其换热效率在5000w/m2.K。为提高管外流体给热系数,通常在壳体内安装一定数量的横向折流档板。折流档板不仅可防止流体短路,增加流体速度,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍动程度大为增加。常用的档板有圆缺形和圆盘形两种,前者应用更为广泛.。由于中国新版GMP的推出,板式换热将逐渐退出食品,饮料,制药等卫生级别高的行业。
管壳式换热器:
管壳式换热器图解管壳式(又称列管式) 换热器是管壳式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成,壳体多呈圆形,内部装有平行管束或者螺旋管,管束两端固定于管板上。在管壳换热器内进行换热的两种流体,一种在管内流动,其行程称为管程;一种在管外流动,其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。管子的型号不一,过程一般为直径16mm 20mm或者25mm三个型号,管壁厚度一般为1mm,1.5mm,2mm以及2.5mm。进口换热器,直径低可以到8mm,壁厚仅为0.6mm。大大提高了换热效率,2012年来也在国内市场逐渐推广开来。管壳式换热器,螺旋管束设计,可以大限度的增加湍流效果,加大换热效率。内部壳层和管层的不对称设计,大可以达到4.6倍。这种不对称设计,决定其在汽-水换热领域的广泛应用。大换热效率可以达到14000w/m2.k,大大提高生产效率,节约成本。同时,由于管壳式换热器多为金属结构,随着中国新版GMP的推出,不锈钢316L为主体的换热器,将成为饮料,食品,以及制药行业的必选。
双管板换热器 也称P型换热器:
该热换器是在管壳式换热器的两头各加一个管板,可以有效防止泄漏造成的污染。市场上国产较少,价格昂贵,一般在10万元以上,进口可以到几十万,符合新版GMP规定,虽价格昂贵,但决定其市场广阔。
混合式
混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传热的,这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻,只要流体间的接触情况良好,就有较大的传热速率。故凡允许流体相互混合的场合,都可以采用混合式热交换器,例如气体的洗涤与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。按照用途的不同,可将混合式热交换器分成以下几种不同的类型:(1)冷却塔(或称冷水塔)在这种设备中,用自然通风或机械通风的方法,将生产中已经提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用,以提高系统的经济效益。例如热力发电厂或核电站的循环水、合成氨生产中的冷却水等,经过水冷却塔降温之后再循环使用,这种方法在实际工程中得到了广泛的使用。(2)气体洗涤塔(或称洗涤塔)在工业上用这种设备来洗涤气体有各种目的,例如用液体吸收气体混合物中的某些组分,除净气体中的灰尘,气体的增湿或干燥等。但其广泛的用途是冷却气体,而冷却所用的液体以水居多。空调工程中广泛使用的喷淋室,可以认为是它的一种特殊形式。喷淋室不但可以像气体洗涤塔一样对空气进行冷却,而且还可对其进行加热处理。但是,它也有对水质要求高、占地面积大、水泵耗能多等缺点:所以,在一般建筑中,喷淋室已不常使用或仅作为加湿设备使用。但是,在以调节
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