换热机组是化工、炼油、原子能以及别的很多产业部分中普遍使用的一种通用工艺设备。是煤油,化
工生产中紧张的化工设备之一,它在煤油,化工建厂总投资中约占20%,在全厂化工设备分量中约占40%别
的如动力,原子能、冶金、食品、交通、家电等产业部分也有着普遍的使用。
一、四平换热机组应满意的根本要求:
依据工艺流程或热量接纳用处的差别,换热设备能够是加热器,冷却器,蒸发器,再沸器,余热汽
锅,等,应而设备的品种,型式好多。美满的换热机组在计划或选型时应满意以上各项根本根本要求。
1.公道地实现所规则的工艺条件:
传热量、流体的热力学参数(温度、压力、流量、相态等)与物理化学本质(密度、粘度、腐化性等)是
工艺流程所规则的条件。计划者应依据这些条件进行热力学和流力气学的盘算,颠末重复比较,使所计划
的换热机组具有尽可能小的传热面积,在单元时间内通报尽可能多的热量。为此,详细的做法能够是:
(1)增大通报系数:
在综合思索了流体阻力与不发作流体诱发振动的条件下,只管选择高的流速。
(2)增大平均温度差:
关于无相变的流体,只管采用靠近逆流的传热方法。由于如许不只可增大平均温度差,另有助于减少
结构中的温度应力。在条件允许时,可进步热流体的进口温度成低落冷流体的进口温度。
(3)妥善部署传热面:
比方在管壳式换热器中,采用适宜的管间距或摆列方法,不只可加大单元时间内安置的传热面积,还
可改进活动特性。错列管制的传热比并列管制的好。假如换热设备中的一侧流体有相变,另一侧流体为气
相,可在气相一侧的传热面上加翅片以增大传热面积,则有利于热量的通报。
2.安全牢靠
换热器(设备)也是压力容器,再进行强度、刚度、温度应力以及委顿寿命盘算时,应该依照相干的规
则:GB150--98GB151—99:《钢制管壳式换热器》。这对包管设备的安全牢靠起着很大的作用。
材料的选择是一个很紧张的关键,不只要理解材料的机器功能和物理功能和屈从极限、最小强度极
限、弹性模量、延伸率、线膨大系数,导热系数等,还应理解其在特别情况中的耐电化学腐化、应力腐
化、点腐化的功能。受压的与非受压的部分、焊接的与非焊接的部分、设备的支承部分,在材料选择上应
予以差别看待。
3.有利于安装、操纵与维修
挺立设备的安装费往往低于程度的或倾斜的设备。设备与部件应便于运输与装拆,在厂房中挪动时不
会遭到楼梯、梁、柱等的阻碍。依据需求可添置气、液排放口,检查孔与敷设保温层。关于一台较好的换
热设备,假如操纵上出现一些波动,很可能难以控制操纵,致使惹起疾速的结垢或部件的实效。故在计划
时便应提出相应的对策,决不可以让换热设备在操纵时出现的题目转嫁到下一个工序。对易结垢的换热设
备,如在流体中参加净化剂,便可不必停工冲洗。不然就应采取疾速冲洗的办法以缩短停工的时间。偶然
也能够将换热设备分作两个部分,当一部分在冲洗时,另一部分仍维持正常的运转。操纵园地应留有充足
的空间以便换热设备在报废之前能够将其内件抽出在现场进行焊接、堵漏与修缮。
4.经济公道
评定换热器终极的目标是:在肯定时间内(通俗为一年)牢固用度(设备的购置费、安装费等)与操纵费
(动力费、冲洗费、维修费等)的总和为最小。当计划或选型时,假如有几种换热器都能完成生产义务的需
求,这一目标压为紧张。
动力消消耗与流速的平方成正比,而流速的进步又有助于传热,因而存在一最适宜的流速。
传热面上垢层的发生与增厚,使传热系数不断低落,传热量随之而减少,故有须要停止操纵进行冲
洗。在冲洗时不只无法通报热量,还要支付冲洗费,这部分用度必须从冲洗后传热条件的改进得到赔偿。
因而还存在一最适宜的运转周期。
严厉的讲,假如伶仃的仅从换热设备本身来进行经济核算以定夺最适宜的操纵条件与最适宜的尺寸是
不足全面的,最好是已整个系统全部设备为对象进行经济核算或设备的优化。但要处理如许的题目难度很
大。当影响换热设备的各项要素改动后对整个系统的效益关联不大时,按照上述观念独自的对调热设备进
行经济核算依然是可行的。