通常,汽水管壳换热器也称汽水管壳换热器,由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形,内部装有管束,管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体,一种在管内流动,称为管程流体;另一种在管外流动,称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数,通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度,迫使流体按规定路程多次横向通过管束,增强流体湍流程度。换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑,管外流体湍动程度高,传热分系数大;正方形排列则管外清洗方便,适用于易结垢的流体。
5)、管壳式换热器高温水进入换热器前宜设过滤器。
6)、热交换站中管壳式换热器的单台处理和配置台数组合结果应满足热交换站的总供热负荷及调节的要求。在满足用户热负荷调节要求的前提下,同一个供热系数中的管壳式换热器台数不宜少于2台,不宜多于5台。
在管子与管板连接时常会发生泄漏,因此,在下列特殊换热器工况下需选用管壳式换热器结构。
一.腐蚀的原因
管内与管间的流体不接触时无腐蚀,但当两流体相混合时,会引起设备的严重腐蚀。
二.考虑人身安全工伤情况
一管程为剧毒流体,如果泄漏到另一管程,剧毒物质会波及很大的面积。
三.导致混合产生爆炸安全问题
两种流体相混合或接触后,会引起燃烧或爆炸。
四.介质混合产生化学反应留下污垢
两流体相混后,会形成粘稠的树枝状物质或聚合物。
五.流体混合变化后与催化剂产生反应
两种流体相混合后,会改变催化剂的性能或与催化剂起化学反应。
管壳式换热器
兼有汽水面式间接换热及水水直接混流换热两种换热方式的设备。同汽水面式间接换热相比,具有更高的换热效率;同汽水直接混合换热相比具有较高的稳定性及较低的机组噪音。
二、按用途分类
1、汽水管壳换热器
汽水管壳换热器是把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化。
2、管壳式换热器
预热器预先加热流体,为工序操作提供标准的工艺参数。热器
3、过热器
过热器用于把流体(工艺气或蒸汽)加热到过热状态。
4、管壳式换热器
蒸发器用于加热流体,达到沸点以上温度,使其流体蒸发,一般有相的变化。
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。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,根据统计,管壳式换热器的吨位约占整个工艺设备的20%有的甚至高达30%,其重要性可想而知。
管壳式换热器
是一个量大而品种繁多的产品,迫切需要新的耐磨损、耐腐蚀、高强度材料。我国管壳式换热器在发展不锈钢铜合金复合材料、铝镁合金及碳化硅等非金属材料等方面都有不同程度的进展,其中尤以钛材发展较快。钛对海水、氯碱、醋酸等有较好的抗腐蚀能力,如再强化传热,效果将更好,一些制造单位已较好的掌握了钛材的加工制造技术。对材料的喷涂,我国已从国外引进生产线。铝镁合金具有较高的抗腐蚀性和导热性,价格比钛材便宜,应予注意。国内在节能增效等方面改进换热器性能,提高传热效率,减少传热面积降低压降,提高装置热强度等方面的研究取得了显著成绩。管壳式换热器的大量使用有效的提高了能源的利用率,使企业成本降低,效益提高。