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    更新时间:2021-01-26   浏览数:23
    所属行业:化工 化工机械设备 化工反应设备
    发货地址:山东省济宁梁山县  
    产品规格:
    产品数量:9999.00台
    包装说明:
    单 价:9990.00 元/台
    翅片管换热器 
    翅片管式换热器是人们在改进管式换热而的过程中早也是成功的发现之一。直至目前,这一方法仍是所有各种管式换热面强化传热方法中运用得为广泛的一种。它不仅适用于单翅片管式换热器在动力、化工、石油化工、空调工程和制冷工程中应用得非常广泛。
    中文名 翅片管换热器 外文名  finned tube exchanger; fintube exchanger  类    型 平翅、波纹翅等 分    类 按结构、制造工艺 应    用 动力、化工、空调 所属学科 传热学
    目录
    1 翅片管的类型
    2 翅片管的结构
    3 传热计算
    4 应用
    翅片管的类型
    翅片管式换热器的基本传热元件为翅片管,翅片管山基管和翅片组合而成。基管通常为圆管,也有椭圆管和扁平管。
    翅片的表面结构有平翅、间断翅、波纹翅和穿孔翅等。其中,后两者为换热片型。
    翅片管的结构
    1、按结构型式分类
    从结构型式上翅片管可分为纵向和径向两种基本类型,其他型式均为这两类的发展和变形,例如大螺旋角翅片管接近纵向,小螺旋角翅片管接近径向翅片的形状有圆形、矩形和针形。此外,翅片可设置在管外,称外翅片管;也可设置在管内,称内翅片管或内外兼有。
    2、按制造工艺分类
    按制造工艺可把翅片管分类为整体翅片管、焊接翅片管、高频焊翅片管和机械连接翅片管。
    (1)整体翅片管,由铸造、机械加工或轧制而成,翅片与管子为一整体。
    (2)焊接翅片管,使用钎焊或惰性气体保护焊等工艺制造。现代焊接技术可使不同材料的翅片连接在一起,并能将翅片管制造得简单、经济,具有较好的传热及机械性能,已被广泛应用。由于焊缝中残渣不利于传热,甚至会引起断裂,因此在生产这类翅片管时必须保证焊接工艺质量。
    (3)高频焊翅片管,利用高频发生器产生的高频电感应,使管子表面与翅片接触处产生高温,在10μm
    左右的深度范围内使两者溶化,再加压使翅片与管子连为一体。无焊剂,也无焊料,制造简单,生产率高,传热及机械性能优良。这是为理想的一类翅片管,正为广大用户认识和采用。
    (4)机械连接翅片管,通常有绕片式、镶嵌式、套片式或串片式等三种类型。绕片式翅片管制造简单,把金属带用机械或焊接方式周定于管子一端,借管子转动力矩将金属带紧紧地缠绕于管外壁,另一端固定即成绕片式翅片管。绕片的材料可以是铜带、钢带或者铝带。 [1] 
    传热计算
    翅片管式换热器传热计算的基本方程式与其他管式换热器一样,是:
    式中:
      ——传热量,W;
      ——以基管内表面传热面积为基准的总传热系数,W/(m2·℃);
      ——以翅片侧外表面传热面积为基准的总传热系数,W/(m2·℃);
      ——基管内表面传热面积,m2;
      ——翅片侧外表面传热面积,m2;
      ——对数平均温差,℃。
    化简上式可得
    应用
    翅片管式换热器在动力、化工、石油化工、空调工程和制冷工程中应用得非常广泛如空调工程中使用的表面式空气冷却器、空气加热器、风机盘管。制冷工程中使用的冷风机蒸发器、无霜冰箱蒸发器等它不仅适用于单相流体的流动,而且对相变换热也有很大的价值
    目前,大部分用于洁净气体的翅片管式换热器采用了新型的翅片表面结构,获得了显著的强化传热效果。 [1]
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    搪玻璃设备 
    搪玻璃设备是将含硅量高的瓷釉涂于金属表面,通过950℃搪烧,使瓷釉密着于金属铁胎表面制成。因此,它具有类似玻璃的化学稳定性和金属强度的双重优点。
    中文名 搪玻璃设备 释    义 将含硅量高的瓷釉涂于金属表面 优    点 化学稳定性和金属强度 注意事项 严禁用锤子敲击搪玻璃设备
    目录
    1 概述
    2 选用
    3 使用维护
    4 标准制定
    5 优势特点
    概述
    搪玻璃设备广泛适用于化工、医药、染料、农药、有机合成、石油、食品制造和国防工业等工业生产和科学研究中的反应、蒸发、浓缩、合成、萃取、聚合、皂化、矿化、氯化、硝化等,以代替昂贵的不锈钢和有色金属。耐腐蚀性:对于各种浓度的无机酸、有机酸、有机溶剂及弱碱等介质均有极强的抗腐性。但对于强碱、氢氟酸及含氟离子介质,以及温度大于180℃,浓度大于30%的磷酸等不适用。
    搪玻璃设备主要包括反应罐、储罐、蒸馏罐、冷凝器,设计制造的主要依据标准:GB150-2011<压力容器>和<压力容器安全技术监察规程>以及HG2432-2001《搪玻璃设备技术条件》。
    选用
    搪玻璃设备是一个专业性很强的产品,非专业人员对其了解很少。怎样选择好的生产企业和优质的搪玻璃设备是广大用户很关心,同时也是困扰用户的一个重要问题。不少用户听信媒体的宣传和制造厂的自我宣传介绍来选择制造厂,但使用后发现质量很不尽人意,给企业造成很大的损失,有时不得已还要诉诸法律。这都是因为对搪玻璃设备不了解造成的。为此,我在这里给大家详细介绍搪玻璃设备选购时应注意的事项和方法。
    外在质量和内在质量共同决定了搪玻璃设备质量的优劣。外在质量可以通过目测和仪器检测来定性,而内在质量是设备在制造过程中由于选材、成型、焊接、表面处理、搪烧等不合理,各工序质量控制不严格而隐含在设备内部的宏观或微观的、有形或无形的缺陷。这种缺陷会在设备运输、储存或使用过程中暴露出来,导致设备失效。内在缺陷是无法用任何手段来检测的,只能通过严格的质量管理和科学、合理的工艺纪律来尽量减少内在缺陷的存在。也就是说在搪玻璃设备制造过程中,每一道工序都要严格控制,才能保证每台设备的质量。但是在目前激烈的市场竞争下,不少企业很难做到这一点。粗制滥造、以次充好的设备在市场上并不少见,这就要求用户要有一定的识别能力才能买到合格的产品,才能发现设备存在的缺陷,促使制造厂不断提高产品质量。
    下面介绍一些搪玻璃设备选购时的注意事项和判断方法。
    一、设计单位推荐和用户选择时,应选用具有搪玻璃设备生产许可证的企业的产品。并且要确认所购的产品的品种和规格,生产企业是否有资格生产(每个有证企业的生产许可证上都有准许本企业生产的产品品种和规格)。虽然2007年10月国务院取消了搪玻璃设备生产许可证的管理(取消的原因并不是我国搪玻璃设备已台台质量合格,已不存在质量安全问题),但是,有证企业毕竟是经过国家权威部门审核,生产条件、人员素质、工装设备、检测条件、产品质量均符合发证条件的正规生产企业,我认为,在近两、三年内还应是用户选择的主要对象。需要特别提醒大家的是,目前,在搪玻璃行业存在非常严重的不规范现象:有些企业,规模很小,有的就是家庭小作坊,没有压力容器制造能力,没有什么管理,没有专业技术人员,几个人合资建一台炉子,简单的工装,大量翻修破旧搪玻璃设备,刷上油漆后当新设备出售,牟取暴利。这种设备价格很低,有的用户贪图便宜选购,但是这种设备无任何质量和安全保证,甚至存在着严重的安全隐患。有的用户买来作压力容器使用,其后果自然不堪设想。这种设备造成的惨痛教训也不少。因此,建议用户尽量到正规企业采购产品。
    二、应尽量选用结构符合行业标准的产品
    行业中有一小部分企业按照本企业的标准(这里指结构标准)组织生产。用户购买其企标产品后,由于种种原因需部分或全部更换其它企业生产的产品时,将会无法互换和安装。
    搅拌器
    搅拌器是搪玻璃设备的重要部件。一支好的搅拌器不但可以大大提高搅拌效率,缩短反应时间,提高成品收率,提高产品质量等,而且还可以延长机械密封的使用寿命。下面就国内搪玻璃搅拌器存在的主要缺陷作个介绍,以供借鉴:
    (1)机械密封段不精加工(精磨):经过精加工的上端机械密封段径向跳动≤0.5mm,而没有精加工的搅拌器上段径向跳动有的可达2~3mm,这会导致机械密封可靠性差,缩短使用寿命。
    (2)锚式,框式搅拌器的锚翼宽度、高度、锚翼形状不符合标准。锚翼对称度差,导致动平衡差,搅拌高速旋转时下端摆动大,机械密封封不住,且使用寿命短。宽度、高度不够,搅拌效率低。
    (3)叶轮式搅拌的上翅角偏差大,标准规定应为15°。上翅角15°时,搅拌效率高。搪玻璃搅拌器叶轮在高温烧成时会变形,控制不严,偏差大,搅拌效率低。
    (5)搅拌器下端偏摆大。搅拌器在搪烧过程中会受温差等因素的影响,引起搅拌轴弯曲,要经过高温调直才能达到标准要求。但不少制造厂为了降低成本,减少了这道工序。这样生产出来的搅拌器由于弯曲而下端偏摆大,动平衡差。
    针对以上缺陷,本警告各位用户外购搅拌器应注意以下几点:
    (1)应选购有生产许可证的企业制造的产品。
    (2)搅拌器的外形尺寸应符合现行标准的要求:搪玻璃面光亮,瓷面平整,少凹凸和铁坯压扁等成型痕迹,焊缝部分没有明显的凹凸。
    (3)对于密封可靠性要求较高的设备,好由机械密封供应商去选购搅拌器,由他来保证机械密封的可靠。理由如下:
    搅拌器是密封系统中的一个重要部件,其加工精度的高低直接影响到设备的密封可靠性。再好的机械密封,如果配套的搅拌器上端径向跳动、下端偏摆大、动平衡差,也是封不住的。即便是暂时封住了,机械密封的的使用寿命也会大大降低。搅拌器、传动装置和机械密封是一个密封整体,哪一个部件不合格,都会影响密封效果,因此,国外将搅拌器、传动装置和机械密封统称为密封体系。搪玻璃设备机械密封生产企业知道哪个企业生产的搅拌器质量好。
    综上所述,一台优良的搪玻璃设备应该具备以下条件:
    b. 人孔应用人孔高颈法兰,高温强度高,变形小
    c. 管口(除视镜孔外)应全部为平接口,方便配管和维修
    d. 管口、人孔应与封头冲孔对接。这种对接结构非常有利于搪玻璃层质量
    e. 人孔盖应为拱形盖,而不是平盖
    f. 管口法兰面、高颈法兰面边缘的搪玻璃层不能有片块剥落和裂纹
    g. 上接环外形状应较为规整,与夹套对接部位应无明显强行组装痕迹
    h. 下接环应为U形下接环
    i. 夹套进水口应装有水力喷咀
    j. 夹套放气孔的结构应符合92标。
    四、设备质量的目测检验
    1.用干布(不能用湿布)擦去搪玻璃层表面的灰尘,在正常光线下观察,搪玻璃面越光亮越好。如果瓷面如镜可照清人的脸面则为优品;再仔细观察搪玻璃层表面应无以下缺陷:
    a. 应致密无微小气孔
    b. 应无釉瘤、鼓泡、无擦不掉的杂质和明显的色泽不均;对于6300L以上的大规格闭式罐,瓷层表面,特别是人孔、上接环部位、下接环部位、底部封头对焊缝部位和下液口部位的瓷面好无线状的条纹;瓷面无明显的划痕。
    c. 搪玻璃面的焊缝应无明显的凸起。在这里告诉大家一个专业知识,金属基体凸起部位(也就是外圆弧部位)的搪玻璃层在较高温度下,由于搪玻璃层和金属基体热膨胀系数的差异,会受到拉应力的作用,而搪玻璃层是脆性材料,抗拉应力的性能很差。因此,在金属基体上尽量减少凸起部位的出现,凸起的焊缝应尽量磨平。
    d. 搪玻璃面不应有明显的凹坑。凹坑是修磨铁胎金属基体表面的缺陷留下的,凹坑越多,说明所用的钢板的表面质量差,这种钢板不适宜用于搪玻璃设备。
    e. 搪玻璃层表面不得有明显的划痕。划痕在中国制造的搪玻璃设备上普遍存在,这是因为进入搪玻璃设备的所有人员没有换穿软质、洁净鞋的意识,在国外制造厂,进入设备的人员要换软底鞋,或不能穿鞋,严禁随声带入硬质物件。这是因为,搪玻璃层的表面是致密、强度高的,一旦表面遭到严重划伤,就形成薄弱环节,容易遭到应力的破坏。
    (2)管口与封头,人孔与封头,高颈法兰与筒体对焊部位的钢板应无明显的厚度差。这种缺陷大都出现在大规格设备上,由于制造厂没有按照设备钢板的实际厚度来加工或选购适合的管口和高颈法兰,而是将适合用在小规格设备上的管口和高颈法兰用在大规格设备上,造成对接部位的厚度差。规格越大,厚度差越明显,严重时差5mm以上。这种金属基体厚度的突然变化对搪玻璃层质量极为不利。由于厚度差别大,设备在烧成时薄厚部位在升温和降温时温度差别很大,冷却后搪玻璃层会残存很大的温差应力,在外力作用下,应力释放而破坏搪玻璃层。另外还要说明的是,温度的高、低差异,会引起反应速度的不一致,温度低的区域还没有完成整个反应过程,还没有形成较为理想的微观结构时设备已经出炉了,导致微观结构的差异,薄厚区域搪玻璃层的物理性能差异大。这种缺陷是可以避免的。这种缺陷的存在,说明了制造企业对质量的忽视和管理上的漏洞。
    五、设备质量的仪器检测
    1.用测厚仪测量搪玻璃层厚度。测量值应在0.8~2.0mm之间。瓷层厚度越均匀越好。这里要纠正一个错误的认识,不少用户认为:搪玻璃层越厚约好。搪玻璃层越厚,其承受温度急变的性能就降低,温差急变导致搪玻璃层爆瓷的几率增大。
    2.用钢卷尺测量罐身和罐盖高颈法兰的外径若干次,大值与小值的差应小于0.1%DN,且差值越小越好。差值大,说明变形大,罐身与罐盖组装时法兰密封面错位就大,垫片密封不住。仔细观察组装好的整机设备,如果卡子出现明显的向外或向内倾斜,说明法兰圆度变形大。这种缺陷导致的直接结果是压力泄漏,满足不了工艺要求,严重时,罐内的介质从法兰与垫片之间溢出造成危害。
    3.将
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    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
    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
    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
    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,在高压生产过程(例如操作压力为3000大气压的高压聚乙烯生产过程)中所用的换热器几乎全部是套管式。
    板式
    典型的间壁式换热器,它在工业上的应用有着悠久的历史,而且仍占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。由于我国新版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。 [3] 
    管壳式
    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,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,随着我国新版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。
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    管壳式换热器
    管壳式换热器(shell and tube heat exchanger)又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构简单、造价低、流通截面较宽、易于清洗水垢;但传热系数低、占地面积大。可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用广的类型。 
    管壳式换热器有固定管板式汽-水换热器、带膨胀节管壳式汽-水换热器、浮头式汽-水换热器、U形管壳式汽-水换热器、波节型管壳式汽-水换热器、分段式水-水换热器等几种类型。管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。
    中文名 管壳式换热器 外文名 shell and tube heat exchanger 别    名列管式换热器 优    点 耐高温、高压 控制参数 加热面积、热媒参数等 产品标准 《管壳式换热器》GB151-2014
    目录
    1 结构
    2 分类
    3 特点
    4 换热器选用要点
    5 安装要点
    6 执行标准
    ▪ 产品标准
    ▪ 工程标准
    7 腐蚀分析
    ▪ 影响因素
    ▪ 防腐保护
    结构
    管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形,内部装有管束,管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体,一种在管内流动,称为管程流体;另一种在管外流动,称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数,通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度,迫使流体按规定路程多次横向通过管束,增强流体湍流程度。换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑,管外流体湍动程度高,传热分系数大;正方形排列则管外清洗方便,适用于易结垢的流体。
    管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。
    FPR浮动盘管容积式换热器
    FPR浮动盘管容积式换热器
    流体每通过管束一次称为一个管程;每通过壳体一次称为一个壳程。图示为简单的单壳程单管程换热器,简称为1-1型换热器。为提高管内流体速度,可在两端管箱内设置隔板,将全部管子均分成若干组。这样流体每次只通过部分管子,因而在管束中往返多次,这称为多管程。同样,为提高管外流速,也可在壳体内安装纵向挡板,迫使流体多次通过壳体空间,称为多壳程。多管程与多壳程可配合应用。
    分类编辑
    管壳式换热器由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。因此,当管束与壳体温度差过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。根据所采用的补偿措施,管壳式换热器可分为以下几种主要类型:
    ①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体,结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。当温度差稍大而壳程压力又不太高时,可在壳体上安装有弹性的补偿圈,以减小热应力。
    ②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动,消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广,但结构比较复杂,造价较高。
    ③ U型管式换热器 每根换热管皆弯成U形,两端分别固定在同一管板上下两区,借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器消除了热应力,结构比浮头式简单,但管程不易清洗。
    ④涡流热膜换热器涡流热膜换热器采用新的涡流热膜传热技术,通过改变流体运动状态来增加传热效果,当介质经过涡流管表面时,强力冲刷管子表面,从而提高换热效率。高可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式,在换热管表面形成绕流,对流换热系数降低。
    各种分类换热器性能对比:
    对比项目
    浮动盘管换热器
    螺纹管换热器
    涡流热膜换热器
    适用介质种类
    蒸汽、水
    蒸汽、水
    弱腐蚀性化工原料、蒸汽、水
    介质的参数范围
    温度:0-150度
    压力:0-1.0MPa
    温度:0-150度
    压力:0-1.6MPa
    温度:-40-400度
    压力:0-10.0MPa
    热效率
    热效率=92%
    热效率=93%
    热效率=96%
    防垢性能
    自动除垢
    人工除垢
    具有防垢功能
    耐震、噪音
    振动较大,噪音大
    振动较小,噪音小
    振动微弱,噪音小
    使用寿命
    7年左右
    10年左右
    20年左右
    维修
    停机维修,更换管束
    停机维修,拔管再胀管
    无需维修
    特点
    1.节能,该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。
    2.全不锈钢制作,使用寿命长,可达20年以上。
    3.改层流为湍流,提高了换热效率,降低了热阻。
    4.换热速度快,耐高温(400℃),耐高压(2.5Mpa)。
    5.结构紧凑,占地面积小,重量轻,安装方便,节约土建投资。
    6.设计灵活,规格齐全,实用针对性强,节约资金。
    7.应用条件广泛,适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。
    8.维护费用低,易操作,清垢周期长,清洗方便。
    9.采用纳米热膜技术,显著增大传热系数。
    10.应用领域广阔,可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。
    11.传热管采用外表面轧制翅片的铜管,导热系数高,换热面积大。
    12.导流板引导壳程流体在换热器内呈折线形连续流动,导流板间距可根据佳流速进行调节,结构坚固,能满足大流量甚至大流量、脉动频率高的壳程流体换热。
    13.当壳程流体为油液时,适用于粘度低和较清洁的油液换热。
    换热器选用要点
    1)、根据已知冷、热流体的流量,初、终温度及流体的比热容决定所需的换热面积。初步估计换热面积,一般先假定传热系数,确定换热器构造,再校核传热系数K值。
    管壳式换热器
    管壳式换热器
    2)、选用换热器时应注意压力等级,使用温度,接口的连接条件。在压力降,安装条件允许的前提下,管壳式换热器以选用直径小的加长型,有利于提高换热量。
    3)、换热器的压力降不宜过大,一般控制在0.01~0.05MPa之间;
    4)、流速大小应考虑流体黏度,黏度大的流速应小于0.5~1.0m/s;一般流体管内的流速宜取0.4~1.0m/s;易结垢的流体宜取0.8~1.2m/s。
    5)、高温水进入换热器前宜设过滤器。
    6)、热交换站中热交换器的单台处理和配置台数组合结果应满足热交换站的总供热负荷及调节的要求。在满足用户热负荷调节要求的前提下,同一个供热系数中的换热器台数不宜少于2台,不宜多于5台。
    安装要点编辑
    1)、热交换器应以大工作压力的1.5倍做水压试验,蒸汽部分应不低于蒸汽供汽压力加0.3MPa;热水部分应不低于0.4MPa。在试验压力下,保持10min压力不降。
    2)、管壳式换热器前端应留有抽卸管束的空间,即其封头于墙壁或屋顶的距离不得小于换热器的长度,设备运行操作通道净宽不宜小于0.8m。
    3)、各类阀门和仪表的安装高度应便于操作和观察。
    4)、加热器上部附件(一般指安全阀)的高点至建筑结构低点的垂直净距应满足安装检测的要求,并不得小于0.2m。
    执行标准
    产品标准
    《管壳式换热器》GB151-2014
    《导流型容积式水加热器和半容积式水加热器(U型管束)》CJ/T 163-2002
    工程标准
    《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
    腐蚀分析编辑
    管壳式换热器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主,其中碳钢材质的管板在作为冷却器使用时,其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏,泄漏物进入冷却水系统污染环境又造成物料浪费。
    管壳式换热器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分一般与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀,这就是我们常说的电化学腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。另外,金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此,管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看,管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物,分布着大小不等的凹坑。以海水为介质时,还会产生电偶腐蚀。化学腐蚀就是介质的腐蚀,换热器管板接触各种各样的化学介质,就会受到化学介质的腐蚀。另外,换热器管板还会与换热管之间产生一定的双金属腐蚀。
    影响因素
    综上所述,影响管壳式换热器腐蚀的主要因素有:
    (1)介质成分和浓度:浓度的影响不一,例如在盐酸中,一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀严重,而当浓度增加到60%以上时,腐蚀反而急剧下降;
    (2)杂质:有害杂质包括氯离子、硫离子、氰离子、氨离子等,这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀
    (3)温度:腐蚀是一种化学反应,温度每提升 10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外;
    (4)ph值:一般ph值越小,金属的腐蚀越大;
    (5)流速:多数情况下流速越大,腐蚀也越大。
    防腐保护
    针对冷却塔防腐问题,传统方法以补焊为主,但补焊易使管板内部产生内应力,难以消除,可能造成冷却塔管板焊缝再次渗漏。现西方国家多采用高分子复合材料的方法进行保护。其具有优异的粘着性能及抗温、抗化学腐蚀性能,在封闭的环境里可以安全使用而不会收缩,特别是良好的隔离双金属腐蚀和耐冲刷性能,从根本上杜绝了修复部位的腐蚀渗漏,为冷却塔提供一个长久的保护涂层。
    参考资料
    1.  李志安,金志浩,金丹主编. 过程设备制造. 北京:中国石化出版社, 2014.08.
    2.  叶天泉,孙杰,王岳人等;侯冰,杨兆生,马恒旭等.城市供热辞典:辽宁科学技术出版社 ,2005-09
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    管壳式换热器
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