JG-0014換熱器

1、化工設備：化工設備： 換熱器換熱器 換熱器廣泛應用于化工、石油、制藥、能換熱器廣泛應用于化工、石油、制藥、能 源等工業(yè)生產(chǎn)過程中，其主要用途適用于加熱、冷卻、源等工業(yè)生產(chǎn)過程中，其主要用途適用于加熱、冷卻、蒸發(fā)、冷凝、干燥等方面，因其使用的條件不同，其容蒸發(fā)、冷凝、干燥等方面，因其使用的條件不同，其容量、壓力、溫度等變動范圍較大，為了適應不同的用途，量、壓力、溫度等變動范圍較大，為了適應不同的用途，故要采用各種形式及結(jié)構(gòu)的換熱器。故要采用各種形式及結(jié)構(gòu)的換熱器。一、換熱器簡介 加熱器加熱器 冷卻器冷卻器 冷凝器冷凝器 蒸發(fā)器蒸發(fā)器 再沸器再沸器 按用途分按傳熱方式分直接接觸式直接接觸式 蓄熱式

2、蓄熱式間壁式間壁式 換熱器的分類 直接接觸式直接接觸式蓄熱式蓄熱式間壁式換熱器的類型間壁式換熱器間壁式換熱器管式換熱器管式換熱器板式換熱器板式換熱器翹片式換熱器翹片式換熱器沉浸式蛇管換熱器沉浸式蛇管換熱器噴淋式換熱器噴淋式換熱器套管換熱器套管換熱器管殼換熱器管殼換熱器固定管板式固定管板式U型管型管浮頭式浮頭式夾套式換熱器夾套式換熱器螺旋板式換熱器螺旋板式換熱器平板式換熱器平板式換熱器板翹式換熱器板翹式換熱器翹片管換熱器翹片管換熱器 1、固定管板式換熱器、固定管板式換熱器 1封頭；2法蘭；3排氣口；4殼體；5換熱管；6波形膨脹節(jié)；7折流板（或支持板）；8防沖板；9殼程接管；10管板；11管程接管

3、；12隔板；13封頭；14管箱；15排液口；16定距管；17拉桿；18支座；19墊片；20、21螺栓、螺母 二、管殼式換熱器管殼式換熱器管殼式換熱器優(yōu)點：換熱器結(jié)構(gòu)簡單、優(yōu)點：換熱器結(jié)構(gòu)簡單、造價低，每根管子都能單造價低，每根管子都能單獨更換，管內(nèi)便于清洗獨更換，管內(nèi)便于清洗缺點：管外清洗困難，管缺點：管外清洗困難，管殼間有溫差應力存在。當殼間有溫差應力存在。當兩種介質(zhì)溫差較大時，必兩種介質(zhì)溫差較大時，必須設置膨脹節(jié)。須設置膨脹節(jié)。固定管板式換熱器適用于固定管板式換熱器適用于殼程介質(zhì)清潔、不易結(jié)垢、殼程介質(zhì)清潔、不易結(jié)垢、溫差不大和殼程壓力不高溫差不大和殼程壓力不高的場合。的場合。2、 浮頭式

4、換熱器浮頭式換熱器1防沖板；2折流板；3浮頭管板；4鉤圈；5支耳 浮頭式換熱器浮頭式換熱器中只有一塊管板與殼體剛性固定在一起，另一端的管板可在殼體中只有一塊管板與殼體剛性固定在一起，另一端的管板可在殼體內(nèi)自由移動。管束和殼體在不同溫度下膨脹自由，互不牽連。內(nèi)自由移動。管束和殼體在不同溫度下膨脹自由，互不牽連。優(yōu)點：這種換熱器消除了溫優(yōu)點：這種換熱器消除了溫差應力的影響，可用于溫差差應力的影響，可用于溫差較大的兩種介質(zhì)的換熱。管較大的兩種介質(zhì)的換熱。管程和殼程均能承受較高的介程和殼程均能承受較高的介質(zhì)壓力。管束可從殼程一端質(zhì)壓力。管束可從殼程一端抽出，殼程與管程的清洗均抽出，殼程與管程的清洗均很

5、方便。很方便。缺點：由于換熱器管束與殼缺點：由于換熱器管束與殼程之間存在較大的環(huán)隙，設程之間存在較大的環(huán)隙，設備的緊湊性差，傳熱效率較備的緊湊性差，傳熱效率較低。結(jié)構(gòu)復雜，浮頭部分由低。結(jié)構(gòu)復雜，浮頭部分由活動管板、浮頭蓋和勾圈組活動管板、浮頭蓋和勾圈組成，浮頭處發(fā)生內(nèi)漏不便檢成，浮頭處發(fā)生內(nèi)漏不便檢查。金屬消耗量大，造價也查。金屬消耗量大，造價也較高。較高。 3 3、U U形管式換熱器形管式換熱器 1 1中間擋板；中間擋板；2 2U U形換熱管；形換熱管；3 3排氣口；排氣口；4 4防沖板；防沖板；5 5分程隔板分程隔板U型管式換熱器主要用于管內(nèi)清潔而不結(jié)垢的高溫、高壓介質(zhì)。型管式換熱器主要

6、用于管內(nèi)清潔而不結(jié)垢的高溫、高壓介質(zhì)。殼層介質(zhì)適應性強，常用于高壓、高溫、粘度較大的場合。殼層介質(zhì)適應性強，常用于高壓、高溫、粘度較大的場合。優(yōu)點：換熱器只有一塊管優(yōu)點：換熱器只有一塊管板，結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜。板，結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜。管束可以抽出清洗，管子管束可以抽出清洗，管子可以自由膨脹。可以自由膨脹。缺點：管內(nèi)不便清洗，管缺點：管內(nèi)不便清洗，管板上布管少，結(jié)構(gòu)不緊湊。板上布管少，結(jié)構(gòu)不緊湊。管外介質(zhì)易短路，影響傳管外介質(zhì)易短路，影響傳熱效果。內(nèi)層管子損壞后熱效果。內(nèi)層管子損壞后不易更換。不易更換。管殼式換熱器流體的流程管殼式換熱器流體的流程 一種流體走管內(nèi)、稱為管程，另一種流體走管外、稱為

7、殼程。管一種流體走管內(nèi)、稱為管程，另一種流體走管外、稱為殼程。管內(nèi)流體從換熱管一端流向另一端一次，稱為一程；對內(nèi)流體從換熱管一端流向另一端一次，稱為一程；對U U形管換熱器，管形管換熱器，管內(nèi)流體從換熱管一端經(jīng)過內(nèi)流體從換熱管一端經(jīng)過U U形彎曲段流向另一端一次，稱為兩程形彎曲段流向另一端一次，稱為兩程. . 管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)常用管程分程圖常用管程分程圖1）不潔凈或易結(jié)垢的液體宜在管程，因管內(nèi)清洗方便。）不潔凈或易結(jié)垢的液體宜在管程，因管內(nèi)清洗方便。2）腐蝕性流體宜在管程，以免管束和殼體同時受到腐蝕。）腐蝕性流體宜在管程，以免管束和殼體同時受到腐蝕。3）壓力高的流體宜）壓力

8、高的流體宜在在管程管程，以免殼體承受壓力。以免殼體承受壓力。4）有毒的液體宜走管程。）有毒的液體宜走管程。5）飽和蒸汽宜走殼程，飽和蒸汽比較清潔，而且冷凝液容易排出。）飽和蒸汽宜走殼程，飽和蒸汽比較清潔，而且冷凝液容易排出。6）流量）流量小而粘度大的流體一般以殼程為宜。小而粘度大的流體一般以殼程為宜。7）需要）需要被冷卻物料一般選殼程，便于散熱被冷卻物料一般選殼程，便于散熱。換熱器流體流道的選擇換熱器流體流道的選擇管子的規(guī)格和材料管子的規(guī)格和材料 目前我國試行的系列標準規(guī)定采用目前我國試行的系列標準規(guī)定采用 252.5和和 192兩種規(guī)兩種規(guī)格。此外，還有格。此外，還有 382.5， 572.

9、5的碳鋼和低合金鋼無縫的碳鋼和低合金鋼無縫鋼管，鋼管，不銹鋼管常采用不銹鋼管常采用 252, 382.5。管子材料應根據(jù)設計壓力、溫度、介質(zhì)的腐蝕等條件來選擇，管子材料應根據(jù)設計壓力、溫度、介質(zhì)的腐蝕等條件來選擇，在滿足以上條件的前提下，盡量選擇導熱性能好的材料，對于在滿足以上條件的前提下，盡量選擇導熱性能好的材料，對于一般介質(zhì)，可選用普通碳素鋼，特別是一般介質(zhì)，可選用普通碳素鋼，特別是10、20號無縫鋼管。號無縫鋼管。常用管長規(guī)格為常用管長規(guī)格為1.5、2、2.5、3、4.5、5、6、7.5、9、12m等等換熱管及其在管板上的排列換熱管及其在管板上的排列 換熱管在管板上的排列形式有換熱管在管

10、板上的排列形式有正三角形、轉(zhuǎn)角正三角形、正三角形、轉(zhuǎn)角正三角形、正方形和轉(zhuǎn)角正方形正方形和轉(zhuǎn)角正方形等等 換熱管的排列形式換熱管的排列形式 管箱管箱 管箱位于殼體兩端，其作用是控制及分配管程流體。管箱位于殼體兩端，其作用是控制及分配管程流體。 管箱結(jié)構(gòu)形式管箱結(jié)構(gòu)形式1 1隔板；隔板；2 2管板；管板；3 3箱蓋箱蓋 殼體及其與管板的連接殼體及其與管板的連接 在殼程進口接管處常裝有防沖板或稱緩沖板。在殼程進口接管處常裝有防沖板或稱緩沖板。 進口接管及防沖板的布置進口接管及防沖板的布置 在固定管板式中，兩端管板均與殼體采用焊接連接、且管板在固定管板式中，兩端管板均與殼體采用焊接連接、且管板兼作法

11、蘭用，在浮頭式、兼作法蘭用，在浮頭式、U U形管式及填料函式換熱器中采用可形管式及填料函式換熱器中采用可拆連接，將管板夾持在殼體法蘭和管箱法蘭之間。拆連接，將管板夾持在殼體法蘭和管箱法蘭之間。管板與殼體連接結(jié)構(gòu)管板與殼體連接結(jié)構(gòu) 折流板折流板 折流板的作用折流板的作用 引導殼程流體反復地改變方向作錯流流動或其他形式的流引導殼程流體反復地改變方向作錯流流動或其他形式的流動，并可調(diào)節(jié)折流板間距以獲得適宜流速，提高傳熱效率。另動，并可調(diào)節(jié)折流板間距以獲得適宜流速，提高傳熱效率。另外，折流板還可起到支撐管束的作用。外，折流板還可起到支撐管束的作用。 折流板的折流板的 分類分類 常用折流板有弓形和圓盤常

12、用折流板有弓形和圓盤- -圓環(huán)形兩種圓環(huán)形兩種 弓形的有單弓形、雙弓形及三弓形，單弓形和雙弓形應弓形的有單弓形、雙弓形及三弓形，單弓形和雙弓形應用最多用最多。 弓形折流板弓形折流板帶扇形切口的折流板帶扇形切口的折流板圓盤圓盤-圓環(huán)形折流板圓環(huán)形折流板 為提高殼程流體流速，往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目為提高殼程流體流速，往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目 與管束相互垂直的折流擋板。折流擋板不僅可防止流體與管束相互垂直的折流擋板。折流擋板不僅可防止流體 短路、增加流體流速，還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯流短路、增加流體流速，還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯流 通過管束，使湍動程度大為增加通過管束，使湍動程度大為增加。 a

13、.切除過少切除過少 b.切除適當切除適當 c.切除過切除過多多 擋板切除對流動的影響擋板切除對流動的影響 一般取擋板間距為殼體內(nèi)徑的一般取擋板間距為殼體內(nèi)徑的0.21.0 倍。倍。我國系列標準中采用的板間距為：固定管我國系列標準中采用的板間距為：固定管板式有板式有150，300和和600mm三種，浮頭式有三種，浮頭式有100，150，200，300，480和和600mm五種。五種。 折流板的固定折流板的固定 折流板的固定是通過拉桿和定距管來實現(xiàn)的。折流板的固定是通過拉桿和定距管來實現(xiàn)的。 拉桿結(jié)構(gòu)拉桿結(jié)構(gòu) 流體在管程或殼程中的流速，不僅直接影響表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，而且流體在管程或殼程中的流速，不僅直

14、接影響表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，而且影響污垢熱阻，從而影響傳熱系數(shù)的大小，特別對于含有泥沙等較易影響污垢熱阻，從而影響傳熱系數(shù)的大小，特別對于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體，流速過低甚至可能導致管路堵塞，嚴重影響到設備沉積顆粒的流體，流速過低甚至可能導致管路堵塞，嚴重影響到設備的使用，但流速增大，又將使流體阻力增大。因此選擇適宜的流速是的使用，但流速增大，又將使流體阻力增大。因此選擇適宜的流速是十分重要的。根據(jù)經(jīng)驗，表十分重要的。根據(jù)經(jīng)驗，表1及表及表2列出一些工業(yè)上常用的流速范圍，列出一些工業(yè)上常用的流速范圍，以供參考。以供參考。 不同粘度液體在列管換熱器中流速不同粘度液體在列管換熱器中流速 （在鋼管中）

15、（在鋼管中） 列管換熱器內(nèi)常用的流速范圍列管換熱器內(nèi)常用的流速范圍流速的選擇流速的選擇換熱器型號表示方法為：換熱器型號表示方法為：固定管板式換熱器型號介紹固定管板式換熱器型號介紹2.5970020041.625BEM 4.065007521.619BIU 2.59120061041.025BJS 1 1、固定管板式換熱器、固定管板式換熱器封頭管箱，公稱直徑封頭管箱，公稱直徑700mm700mm，管程設計壓力，管程設計壓力2.5MPa2.5MPa，殼程設計壓力，殼程設計壓力1.6MPa1.6MPa，公稱，公稱換熱面積換熱面積200m2200m2，換熱管外徑，換熱管外徑25mm25mm，管長，管長

16、9m9m，4 4管程，單殼程固定管板式換熱器，管程，單殼程固定管板式換熱器，其型號為其型號為2 2、U U型管換熱器型管換熱器封頭管箱，公稱直徑封頭管箱，公稱直徑500mm500mm，管程設計壓力，管程設計壓力4MPa4MPa，殼程設計壓力，殼程設計壓力1.6MPa1.6MPa，公稱換，公稱換熱面積熱面積75m275m2，換熱管外徑，換熱管外徑19mm19mm，管長，管長6m6m，2 2管程，單殼程的管程，單殼程的U U型管換熱器，其型型管換熱器，其型號為號為3 3、浮頭式冷凝器、浮頭式冷凝器封頭管箱，公稱直徑封頭管箱，公稱直徑1200mm1200mm，管程設計壓力，管程設計壓力2.5MPa2

17、.5MPa，殼程設計壓力，殼程設計壓力1.0MPa1.0MPa，公，公稱換熱面積稱換熱面積610m2610m2，換熱管外徑，換熱管外徑25mm25mm，管長，管長9m9m，4 4管程，單殼程的浮頭式冷凝器，管程，單殼程的浮頭式冷凝器，其型號為其型號為 GB151G殼式換熱器管殼式換熱器 是由國家技術監(jiān)督局發(fā)布的關于管殼式換熱器的國是由國家技術監(jiān)督局發(fā)布的關于管殼式換熱器的國家標準。該標準是管殼式換熱器設計和制造的主要依據(jù)。家標準。該標準是管殼式換熱器設計和制造的主要依據(jù)。 標準代號為標準代號為JBJBT4714T4714472047209292 該標準對浮頭式換熱器和

18、冷凝器、固定管板式換熱該標準對浮頭式換熱器和冷凝器、固定管板式換熱器、立式熱虹吸式重沸器及器、立式熱虹吸式重沸器及U U形管式換熱器的具體結(jié)構(gòu)形形管式換熱器的具體結(jié)構(gòu)形式、基本參數(shù)及其組合都作了具體的規(guī)定式、基本參數(shù)及其組合都作了具體的規(guī)定( (定型定型) )。 管殼式換熱器的標準管殼式換熱器的標準三、螺旋板換熱器簡介 螺旋板式換熱器螺旋板式換熱器 螺旋板換熱器是一種高效換螺旋板換熱器是一種高效換熱器設備熱器設備,適用汽汽、汽液、適用汽汽、汽液、液液，對液傳熱。它適用于液液，對液傳熱。它適用于化學、石油、溶劑、醫(yī)藥、食化學、石油、溶劑、醫(yī)藥、食品、輕工、紡織、冶金、軋鋼、品、輕工、紡織、冶金、

19、軋鋼、焦化等行業(yè)。焦化等行業(yè)。 換熱器的結(jié)構(gòu)是由兩張平換熱器的結(jié)構(gòu)是由兩張平行的鋼板在專用的卷床上卷制行的鋼板在專用的卷床上卷制而成，它是具有一對螺旋通道而成，它是具有一對螺旋通道的圓柱體，再加上頂蓋和進出的圓柱體，再加上頂蓋和進出口接管而構(gòu)成的?？诮庸芏鴺?gòu)成的。優(yōu)點：兩種流體都能以高優(yōu)點：兩種流體都能以高速流動，傳熱效率高；結(jié)速流動，傳熱效率高；結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積傳熱面構(gòu)緊湊，單位體積傳熱面積大；螺旋流動，有自沖積大；螺旋流動，有自沖刷作用，適于處理粘性和刷作用，適于處理粘性和易結(jié)垢流體。易結(jié)垢流體。缺點：缺點：損壞后檢修困難。損壞后檢修困難。承壓能力差（承壓能力差（P1MPa，t500C）

20、IIIIII型可拆式螺旋型可拆式螺旋板換熱器結(jié)構(gòu)原理板換熱器結(jié)構(gòu)原理與不可拆式換熱器與不可拆式換熱器基本相同，但其兩基本相同，但其兩個通道可拆開清洗，個通道可拆開清洗，適用范圍較廣。適用范圍較廣。I I型不可拆式螺旋板式換熱型不可拆式螺旋板式換熱器螺旋通道的端面采用焊接器螺旋通道的端面采用焊接密封，因而具有較高的密封密封，因而具有較高的密封性性IIII型可拆式螺旋板型可拆式螺旋板換熱器結(jié)構(gòu)原理與換熱器結(jié)構(gòu)原理與不可拆式換熱器基不可拆式換熱器基本相同，但其中一本相同，但其中一個通道可拆開清洗，個通道可拆開清洗，特別適用有粘性、特別適用有粘性、有沉淀液體的熱交有沉淀液體的熱交換。換。螺旋板換熱器結(jié)構(gòu)形式螺旋板換熱器結(jié)構(gòu)形式 按結(jié)構(gòu)形式可分為按結(jié)構(gòu)形式可分為 不可拆式（不可拆式（型）、型）、可拆式（可拆式（型、型、型）螺旋型）螺旋 板式換熱板式換熱器器四、換熱設備的使用與維護一、換熱器的日常維護一、換熱器的日常維護 日常操作應特別注意防止溫度、壓力的波動，首先應保證日常操作應特別