《第二届气体行业人才招聘会》时间:2025年6月18-20日 地点:杭州大会展中心 报名:15853394496 联系人:李先生
  • 0

[空分工艺] 空分中的主要换热器及最新换热器,绕管式换热器!!!

余er不足ヾ 发表于 2014-9-11 19:31:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
2114 4

马上注册,学习空分知识,结交更多空分大神!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?加入空分之家

x
      一、管壳式换热器的主要类型:   管壳式换热器就是具有换热管和壳体的一种换热设备,换热管与管板连接,再用壳体固定。按其结构型式,主要分为:固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器、方形壳体翅片管换热器等。详细结构如下: 
& W, A' Z$ z% j; f8 h
2 `. n' x  B$ t% Y& \+ g1、固定管板式换热器5 A) ]) ~/ L7 j) x" Q/ s
   优点:结构简单、紧凑、布管多,管内便于清洗,更换、造价低,应用广泛。管坏时易堵漏。
& t; M3 E( s9 {% ^) u& Q0 j   缺点:不易清洗壳程,一般管壳壁温差大于50℃,设置膨胀节。. o% [: e7 G+ l" [! H
固定管板式换热器结构如上图所示,换热器的两端管板采用焊接方法与壳体连接固定。换9 Q; j( A  N% E2 r6 a/ O5 ]9 H
热管可为光管或低翅管。其结构简单,制造成本低,能得到较小的壳体内径,管程可分成多样,壳程也可用纵向隔板分成多程,规格范围广,故在工程中广泛应用。7 q/ k+ N% F2 O6 Y: z8 `
 其缺点是壳侧不便清洗,只能采用化学方法清洗,检修困难,对于较脏或对材料有腐蚀性的介质不能走壳程。壳体与换热管温差应力较大,当温差应力很大时,可以设置单波或多波膨胀节减小温差应力。  n5 o3 y( Z5 S7 r: p2 H
2、 浮头式换热器- x' Z, d! W8 t9 p4 V& y4 C2 n
   优点:管束可以抽出,便于清洗;缺点:换热器结构较复杂,金属耗量较大。1 J  d  G; b) \* R2 g% u
   适用场合:适用于介质易结垢的场合。浮头式换热器的一端管板与壳体固定,而另一端的管板可在壳体内自由浮动,壳体和管束对膨胀是自由的,故当两种介质的温差较大时,管束和壳体之间不产生温差应力。浮头端设计成可拆结构,使管束能容易的插入或抽出壳体。(也可设计成不可拆的)。这样为检修、清洗提供了方便。但该换热器结构较复杂,而且浮动端小盖在操作时无法知道泄露情况。因此在安装时要特别注意其密封。% D1 k& x# A. V. g- ]
  浮头换热器的浮头部分结构,按不同的要求可设计成各种形式,除必须考虑管束能在设备内自由移动外,还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。     在设计时必须考虑浮头管板的外径Do。该外径应小于壳体内径Di,一般推荐浮头管板与壳体内壁的间隙b1=3~5mm。这样,当浮头出的钩圈拆除后,即可将管束从壳体内抽出。以便于进行检修、清洗。浮头盖在管束装入后才能进行装配,所以在设计中应考虑保证浮头盖在装配时的必要空间。' N" @4 Q, s0 w: G) `3 c; _. C
  钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着幞头式换热器的设计、制造技术的发展,以及长期以来使用经验的积累,钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。7 U0 _4 ?% [" L- n4 K
  钩圈一般都为对开式结构,要求密封可靠,结构简单、紧凑、便于制造和拆装方便。" r, E0 F4 j: T
  浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性,在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管近年来受到不断涌现的新型换热器的挑战,但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。3、U形管式换热器 
0 M5 i2 P7 g: o$ @+ ]# P: O下图为双壳程U形管式换热器。U形管式换热器是将换热管弯成U形,管子两端固定在同一块管板上。由于换热管可以自由伸缩,所以壳体与换热管无温差应力。因U形管式换热器仅有一块管板,所以结构较简单,管束可从壳体内抽出,壳侧便于清洗,但管内清洗稍困难,所
  h7 K+ a" b) }/ s; {: O0 o2 s* r8 T以管内介质必须清洁且不易结垢。, e* {; C7 }0 j- Z
     U形管式换热器一般用于高温高压情况下,尤其是壳体与换热管金属壁温差较大时。壳程可设置纵向隔板,将壳程分为两程(如图中所示)。1 C. a/ ^% C% K& m6 G) A8 N+ Q
  
* b) z& I! J  E, n* `% M* s+ Z( j0 u二、管壳式换热器主要零部件结构:1、折流板    列管式换热器折流板的作用是;增强流体在管间流动的湍流程度;增大传热系数;提高传热效率。同时它还起支撑管束的作用。冷凝器不设折流板,因为蒸汽的冷凝与流动状态无关。+ J1 q. \: _$ J! ?
    列管式换热器折流板可分为4 }/ h+ C3 _$ i5 t& u7 k
横向折流板又可分为弓形(圆缺形)、圆盘-圆环形和扇形切口三种类型。5 Z  j* _: `+ X
      
+ D' Q2 s$ M% z' {, \ 
% k( h$ Q. b: S* E6 b5 Q( }2、管板 在固定式管板的计算中按有温差的各种工况计算出壳体轴向应力、换热管的轴向应力、换热管与管板之间的拉脱力q中,有一个不能满足强度(或稳定)条件时,就需要设置膨胀节。在固定式管板强度校核计算中,当管板厚度确定之后,不设膨胀节时,有时管板强度不够,设膨胀节后,管板厚度可能就满足要求。此时,也可设置膨胀节以减薄管板,但要从材料消耗、制造难易、安全及经济效果等综合评估而定。       一、管壳式换热器的主要类型:   管壳式换热器就是具有换热管和壳体的一种换热设备,换热管与管板连接,再用壳体固定。按其结构型式,主要分为:固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器、方形壳体翅片管换热器等。详细结构如下: 
4 W% ~7 W+ F: e. ~
3 h# @# }. k5 p( Z. B1、固定管板式换热器
' Z  Z; p: k) }4 u( c! O& a9 l   优点:结构简单、紧凑、布管多,管内便于清洗,更换、造价低,应用广泛。管坏时易堵漏。
' U) g! I2 D5 i$ s- l0 Q   缺点:不易清洗壳程,一般管壳壁温差大于50℃,设置膨胀节。8 R9 U1 L/ r0 p9 ]
固定管板式换热器结构如上图所示,换热器的两端管板采用焊接方法与壳体连接固定。换0 K+ u9 }: u+ F
热管可为光管或低翅管。其结构简单,制造成本低,能得到较小的壳体内径,管程可分成多样,壳程也可用纵向隔板分成多程,规格范围广,故在工程中广泛应用。
* V/ V; y0 _1 R+ o: x, e5 \- \ 其缺点是壳侧不便清洗,只能采用化学方法清洗,检修困难,对于较脏或对材料有腐蚀性的介质不能走壳程。壳体与换热管温差应力较大,当温差应力很大时,可以设置单波或多波膨胀节减小温差应力。, v7 F7 J0 B$ W+ e
2、 浮头式换热器( ^& E7 f# p# a0 A4 _. ?& \
   优点:管束可以抽出,便于清洗;缺点:换热器结构较复杂,金属耗量较大。! |) C! @# z' w  {6 \9 s
   适用场合:适用于介质易结垢的场合。浮头式换热器的一端管板与壳体固定,而另一端的管板可在壳体内自由浮动,壳体和管束对膨胀是自由的,故当两种介质的温差较大时,管束和壳体之间不产生温差应力。浮头端设计成可拆结构,使管束能容易的插入或抽出壳体。(也可设计成不可拆的)。这样为检修、清洗提供了方便。但该换热器结构较复杂,而且浮动端小盖在操作时无法知道泄露情况。因此在安装时要特别注意其密封。
3 i/ P' D' u- U' @# o  浮头换热器的浮头部分结构,按不同的要求可设计成各种形式,除必须考虑管束能在设备内自由移动外,还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。     在设计时必须考虑浮头管板的外径Do。该外径应小于壳体内径Di,一般推荐浮头管板与壳体内壁的间隙b1=3~5mm。这样,当浮头出的钩圈拆除后,即可将管束从壳体内抽出。以便于进行检修、清洗。浮头盖在管束装入后才能进行装配,所以在设计中应考虑保证浮头盖在装配时的必要空间。
, i- F, Z+ p$ b6 a  钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着幞头式换热器的设计、制造技术的发展,以及长期以来使用经验的积累,钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。( s0 B6 S, v0 H' h6 p4 t
  钩圈一般都为对开式结构,要求密封可靠,结构简单、紧凑、便于制造和拆装方便。4 I9 r* W* R" h% G3 ]: q
  浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性[font=黑体][font=新宋体][size=5][/size][/font][/font],在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管近年来受到不断涌现的新型换热器的挑战,但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。3、U形管式换热器   h" ^$ m" {2 |" u+ T9 }
下图为双壳程U形管式换热器。U形管式换热器是将换热管弯成U形,管子两端固定在同一块管板上。由于换热管可以自由伸缩,所以壳体与换热管无温差应力。因U形管式换热器仅有一块管板,所以结构较简单,管束可从壳体内抽出,壳侧便于清洗,但管内清洗稍困难,所6 L. A% z* t9 X& T1 F% u9 ~
以管内介质必须清洁且不易结垢。
6 v8 s, w5 l/ L5 I: x     U形管式换热器一般用于高温高压情况下,尤其是壳体与换热管金属壁温差较大时。壳程可设置纵向隔板,将壳程分为两程(如图中所示)。/ I% J  _1 r8 E) [9 h4 e8 Q% I
  
8 X7 u! J9 @7 g2 t二、管壳式换热器主要零部件结构:1、折流板    列管式换热器折流板的作用是;增强流体在管间流动的湍流程度;增大传热系数;提高传热效率。同时它还起支撑管束的作用。冷凝器不设折流板,因为蒸汽的冷凝与流动状态无关。  p* g+ R$ L- j
    列管式换热器折流板可分为* K; E2 E  i: c6 e7 U# W
横向折流板又可分为弓形(圆缺形)、圆盘-圆环形和扇形切口三种类型。
% M( S: B, P$ G, [. Y" b  G) d      
# I4 u" K& z% a 
7 p' _% s% S0 ~$ r+ B2、管板 在固定式管板的计算中按有温差的各种工况计算出壳体轴向应力、换热管的轴向应力、换热管与管板之间的拉脱力q中,有一个不能满足强度(或稳定)条件时,就需要设置膨胀节。在固定式管板强度校核计算中,当管板厚度确定之后,不设膨胀节时,有时管板强度不够,设膨胀节后,管板厚度可能就满足要求。此时,也可设置膨胀节以减薄管板,但要从材料消耗、制造难易、安全及经济效果等综合评估而定。 
! Q" M& y3 Q) G( u# I; S
2 J8 L: C# n7 B$ s0 n$ q7 K8 _7 m: L9 |" g: E
全部回复(4)
dcy
' u9 p9 P. M: G9 _7 K
谢谢楼主分享   感谢大家  值得学习
2015-4-25 09:58:56
回复 0
谢谢楼主分享   感谢大家  值得学习
2015-4-17 19:38:47
回复 0
谢谢分享,就是内容有些乱。呵呵
2014-9-12 10:54:40
回复 0
您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入空分之家
关闭

站长推荐上一条 /1 下一条

Archiver|手机版|小黑屋|关于我们

Copyright © 2025 Discuz! X3.5    鲁ICP备10016836

违法和不良信息举报电话:12377 举报邮箱:jubao@12377.cn