列管式换热器(又**管式冷凝器)
一、概述
列管式换热器(又**管式冷凝器)是一种高效换热设备,适用于汽-汽 汽-液 、液-液、
对流传热。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质 ,
可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入,
在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另-种流体由壳体的接管进入,
从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程列管式换热器。
二、结构特点
列管换热器(又**管式冷凝器),按材质分为碳钢列管换热器,不锈钢(304、316L)
列管换热器和碳钢与不锈钢混合列管换热器三种,按形式分为固定管板式、浮头式、
U型管式换热器,按结构分为单管程、双管程和多管程,传热面积0.5~500m2,可根据用户需要定制。
三、应用范围:
列管式换热器(又**管式冷凝器)适用于在化工、轻工、冶金、制药、食品、
化纤等工业中做各种用途的换热设备,尤宜于做冷凝器,使用后效果显着
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。在石油、
化工、轻工、制药、能源等工业生产中,常常用作把低温流体加热或者把高温流体冷却,
把液体汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液体。随着经济的发展,各种不同型式和种类的换热器发展很快,
新结构、新材料的换热器不断涌现。换热器的应用广泛,日常生活中取暖用的暖气散热片、
汽轮机装置中的凝汽器和**火箭上的油冷却器等,都是换热器。它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度,
同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器既可是一种单元设备,如加热器、冷却器和凝汽器等;
也可是某一工艺设备的组成部分,如氨合成塔内的换热器。换热器是化工生产中重要的单元设备,
根据产业洞察研究《中国换热器行业投资分析及深度研究咨询报告》统计,
热交换器的吨位约占整个工艺设备的20%有的甚**达30%,其重要性可想而知。
冷凝器传热面积必须足够,否则进入冷凝器中的二次蒸汽就难以全部被冷却而使蒸发温度升高,从而降低生列管式冷凝器
产能力。这里除冷凝器的传热系数要选取合适外,在计算冷凝器的传热面积时有些直接影响传热效果的因素也是不能忽略的。
(1)冷凝水放出的热量对冷凝器效果的影响
多效蒸发设备各效壳程中的冷凝水一般是从冷凝器中与冷凝器壳程中的冷凝水一并排出的
(这不仅设备结构简单,更主要是节能)。由于效体壳程中冷凝水温度**冷凝器壳程温度,
真空度高,冷凝水进冷凝器壳程时,冷凝水由于自蒸发而要放出 一定热量。
因此计算冷凝器的传热面积时这部分热量应计入计算中。
(2)从各效不凝气接口抽出的蒸汽对冷凝器的影响
多效蒸发设备每效壳程一般都设有上下二个不凝气接口,用以抽取壳程中的不凝性气体。
上下凝气接口直接接到冷凝器的进汽口。每个效体壳程走蒸汽,管程走物料,
往往从不凝气接口抽取不凝气的同时又要带出一定数量的加热蒸汽,这是因为理论上在加热过程根据热量衡
各效壳程加热蒸汽是没有剩余的。实际上每个效体又可看成一个冷凝器加热蒸汽不可能**的没有剩余,
因为在计算过程中还要考虑热损失。
(3)物料预热器对冷凝器的影响
物料进入蒸发设备前的温度都比较低,需要逐级预热后才能达到沸点或沸点以上的温度。
温度较低的物料对三效来说一般要分四级预热。位于末效分离器之上的预热为**级预热即单独设置盘管式物料预热器。
该预热器利用未效产生的二次蒸汽对物料进行预热。其它三级预热分别在三个效体壳程中完成。
因此在计算冷凝器的传热面积时这部分热量应扣除掉。