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人气:-发表时间:2016-09-23 09:25【 】

板式换热器的类型很多,每一种类型的换热器都有它自己特定的应用范围。在某一种应用场景下性能很好的板式换热器,如果到另外一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。因此,板式换热器选型时应综合考虑各种因素,抓住关键因素,使所选换热器既能满足工艺需要的性能,又安全、经济、合理。

板式换热器选型时需要考虑的因素是多方面的。主要有:(a)热负荷、流量小;(b)流体性质(物理化学性质、相态、结垢性、腐蚀性、流动方式等);(c)温度、压力、热效率及允许压降的范围;(d)对维护、检测、清洗、维修的要求;(e)设备结构、材质、尺寸、重量;(f)经济性、使用的安全性和它的寿命、可拓展性等。

一、热效率与压降:

对于要求热效率高的情况下,使用铜焊的板翅式换热器(如低温换热器)和再生器(如汽轮机),管翅式换热器用于热效率稍低的场合,管壳式换热器用于热效率低的场合。

二、流体形态:

流体在单元设备内的形态是板式换热器选型的一个重要的考虑因素。换热器涉及到的各种流体形态情形有 液-液、液-气、气-气等,液态流体通常最易处理,其密度大等许多传输性质使得在相对脚底的压降下即可获得较高的传热膜系数。

三、流量:

流量决定了流动面积,流量越大,要求的流动截面积也越大。需要较大的流动面积限制管内和流道的流动速度,压降、冲击、腐蚀等限制了流速不能过大,在管壳式换热器中流速过大还有壳侧流动诱发振动的因素。有时有必要在保持最低的流速下来改善传热、减小滞流面积及减小结垢。

四、材质:

为保证使用的可靠性和连续性,板式换热器选型时的制造材料应该有确定的使用环境下的腐蚀率,并且应该能承受操作压力和温度。

板式换热器正面图

五、流动布置形式:

一种特定的流动布置形式的选择取决与要求的换热器效率、结垢类型、上流和下流管道、壳体形式等。

六、操作压力与温度:

流体的压力对板式换热器选型有重要的影响。压力决定了承压部件的厚度。压力越高,要求的厚度越大。就应该选择高压流体走管程,高压情况下,气相的体积留铝小。允许的压降较大,这就导致了更为紧凑单元;低压情况下,气相的体积流率大,低的允许压降可能要求设计流动面积很大。

七、结垢性:

结垢即在换热器表面形成沉积污垢,它阻值热量传递、增加、增大压降,这些污垢的沉积导致换热器的传热水性能随时间下降。

八、维护、清洗、检修及拓展性:

换热器选型时应依照维护、清洗、检修及拓展性等方面慎重考虑各种换热器的适应性。

九、经济性:

选用换热器时有两个费用需要考虑:制造费用(设备投资成本)操作费用(包括维护费用)。总的来说,传热面积小、设计越简单的换热器制造费用就越低,操作费用即输送介质运行的费用。维护费用包括由于腐蚀要经常更换配件以及防止已抑制腐蚀与结垢的费用。

板式换热器选型中,除了考虑上述因素外,还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安全性等方面加以考虑。针对不同的工艺条件及操作工况,我们有时使用特殊的换热器或特殊的换热管,以实现降低成本的目的。同时,正确选择合适的换热器型式还有效地减少工艺过程的能量消耗。

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