换热器的结构是通过无数次试验、论证后设计出来的,因此对于换热器的设计过程来说,直接关系着以后使用效果,换热器的合理设计过程是每个设计工作者都应该重视的,对于如何设计换热器使其性能达到zui好,需要注意以下几点要求:
1、对于换热器流体的压降,要尽量小,并且要符合系统的设计要求,这样既可以减小换热器动力的消耗,又能保证一定的传热量和流体的出口温度。
2、换热器需采用传热强度高,密集度大的传热面,以此保证换热器有较小的外形尺寸和较小的重量。
3、换热器需要有一定连续的生产工作寿命,制造过程应该尽量容易,维修简单。
4、换热器设计应该充分考虑热应力、防腐性能和安全性能的要求。
(1)企业重视不够。在所调查的炉子中有22%的没有安装换热器回收装置。
(2)烟气在烟道中温降过大,使余热损失率大。在此情况下即使安装换热器,其空气预热温度也不会高。
(3)换热器能力过小。有的工厂为了节省成本只配备了很小的换热面积。
(4)换热器的传热效率低,有的工厂设备安放不合理,如换热器安装在远离炉子的地方,导致换热器温度太低,一直处于低温区,时间长了使得换热器传热效率大大降低。在实际应用时,由于种种原因采取错误选择,导致换热器使用寿命也会受到影响。
(5)不适当地采用了换热器余热锅炉系统。实践证明,这种系统投资较大,余热损失率较大,操作比较复杂,进行成本也高。采用这种系统的效果都不太理想。
(6)热风管道的热损失大,经换热器后得到具有一定温度的热风,在输送过程中由于输送管路没有被很好绝热,部分热量散失到空气中,许多热风管路采用外绝热,绝热层太薄,导致热损失很大。
换热器泄漏经常导致整套装置停车,不仅影响生产的经济性,还常常直接威胁主机或其他设备的安全运行,甚至引起严重的设备损害事故。
列管式换热器介绍
列管式换热器是目前应用广泛的一种换热设备。与其它几种间壁换热器相比,单位体积设备所能提供的传热面积要大得多,传热效果也较好。
列管式换热器是由管子、管板、折流板、壳体、端盖(管箱)等组成。
管壳式换热器相对于普通的列管式换热器具有的优势,适用温度范围广、适应热冲击、热应力自身消除、紧凑度高,由于自身的特殊构造,使得流场充分发展,不存在流动死区,尤其特别的,通过设置多股管程(壳程单股),能够在一台设备内满足多股流体的同时换热。
管壳式换热器是在芯筒与外筒之间的空间内将传热管按螺旋线形状交替缠绕而成,相邻两层螺旋状传热管的螺旋方向相反,并采用一定形状的定距件使之保持一定的间距。
缠绕管可以采用单根绕制,也可采用两根或多根组焊后一起绕制。管内可以通过一种,称单通道型管壳式换热器,也可分别通过几种不同的介质,而每种介质所通过的传热管均汇集在各自的管板上,构成多通道型管壳式换热器。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。管壳式换热器适用于同时处理多种介质、在小温差下需要传递较大热量且管内介质操作压力较高的场合,如制氧等低温过程中使用的换热设备等。