[精选]换热设备管理概述14302.pptx
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《[精选]换热设备管理概述14302.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《[精选]换热设备管理概述14302.pptx(125页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、换热设备换热设备 在化工生产中,一般都包含化学反应过程。在化工生产中,一般都包含化学反应过程。为了使反应顺利进行,适宜的反应温度是非常为了使反应顺利进行,适宜的反应温度是非常重要的外部条件。因此,在工艺流程中常常需重要的外部条件。因此,在工艺流程中常常需要将低温流体加热或将高温流体冷却,将液体要将低温流体加热或将高温流体冷却,将液体气化为气体或将气体冷凝成液体,这些过程都气化为气体或将气体冷凝成液体,这些过程都与热量传递密切相关,都可以通过换热设备来与热量传递密切相关,都可以通过换热设备来实现。实现。引言引言引言引言 换热设备:换热设备:使传热过程得以实现的设备(将使传热过程得以实现的设备(将
2、高温流体的热量向低温流体传输的传高温流体的热量向低温流体传输的传热设备的总称热设备的总称)。)。l.105个化工设备原理动画个化工设备原理动画换热换热器器管式换热器管式换热器.swf换热设备的类型及应用换热设备的类型及应用1 1管壳式换热器管壳式换热器2 2 管壳式换热器内件选用管壳式换热器内件选用3 3换热设备的使用与维护换热设备的使用与维护4 4第一节第一节 换热设备的类型及应用换热设备的类型及应用 一、换热设备的类型一、换热设备的类型 换换热热设设备备种种类类繁繁多多,可可按按用用途途、传传热热方式和所用材料分类:方式和所用材料分类:按用途分类按用途分类 冷却器冷却器 冷凝器冷凝器 加热
3、器加热器 换热器换热器 再沸器再沸器 蒸气发生器蒸气发生器 废热废热(或余热或余热)锅炉锅炉 直接接触式直接接触式(混合式)换热器混合式)换热器蓄热式换热器蓄热式换热器间壁式换热器间壁式换热器 根据传热方式不同:1、直接接触式换热器、直接接触式换热器 通过冷热流体直接通过冷热流体直接混合进行热量交换的设混合进行热量交换的设备。为了增加两流体的备。为了增加两流体的接触面积,以达到充分接触面积,以达到充分换热的目的,常在设备换热的目的,常在设备中放置填料和栅板。如中放置填料和栅板。如冷却塔、气压冷凝器。冷却塔、气压冷凝器。.105个化工设备个化工设备原理动画原理动画换热器换热器浴室浴室温水加热温水
4、加热.swf优点:传热效率高,单位体积传热面积大,优点:传热效率高,单位体积传热面积大,设备结构简单,价格便宜;设备结构简单,价格便宜;缺点:仅适于两流体可混合的场合。缺点:仅适于两流体可混合的场合。2、蓄热式换热器、蓄热式换热器 又简称蓄热器,利用冷热又简称蓄热器,利用冷热两种流体交替通过换热器内两种流体交替通过换热器内的同一通道而进行热量传递。的同一通道而进行热量传递。当热流体通过时,把热量传当热流体通过时,把热量传给换热器内的蓄热体(如固给换热器内的蓄热体(如固体填料、多孔格子砖等),体填料、多孔格子砖等),待冷流体通过时,将积蓄的待冷流体通过时,将积蓄的热量带走。热量带走。.105个化
5、个化工设备原理动画工设备原理动画换热器换热器蓄蓄热室原理热室原理.swf优点:结构简单,耐优点:结构简单,耐高温,价格便宜,单高温,价格便宜,单位体积传热面积大;位体积传热面积大;缺点:冷热流体会有缺点:冷热流体会有混合,较适合于气混合,较适合于气-气热交换的场合。气热交换的场合。3、间壁式换热器、间壁式换热器 间壁式换热器是利用间壁将冷、热间壁式换热器是利用间壁将冷、热流体隔开,通过固定壁面(传热面)进行流体隔开,通过固定壁面(传热面)进行热量传递。热量传递。其特点是:能将冷、热流体截然分开,其特点是:能将冷、热流体截然分开,适应了生产的要求,是化工生产中应用最适应了生产的要求,是化工生产中
6、应用最广的热交换设备。广的热交换设备。l根据间壁结构的不同,间壁式换热器又可根据间壁结构的不同,间壁式换热器又可分为管式、板面式和其他类型。这其中又分为管式、板面式和其他类型。这其中又以管式换热器中的管壳式换热器应用最为以管式换热器中的管壳式换热器应用最为广泛,它通过广泛,它通过换热管的管壁换热管的管壁进行传热。具进行传热。具有结构简单牢固、制造简便、使用材料范有结构简单牢固、制造简便、使用材料范围广、可靠程度高等优点,是目前应用最围广、可靠程度高等优点,是目前应用最为广泛的一种换热器。为广泛的一种换热器。聚四氟乙烯换热器板翅式翅片管式热管换热器石墨换热器其它型式换热器板壳式板式螺旋板式板面式
7、换热器管壳式套管式蛇管式管式换热器间壁式换热器管式换热器管式换热器 管式换热器是以管式换热器是以管子管子作为传热元件的作为传热元件的传热设备。常用的有传热设备。常用的有 管壳式管壳式 蛇管式蛇管式 套管式套管式 翅片管式翅片管式 1、管壳式换热器、管壳式换热器 .105个化工设备原理动画换热器列管式换热器.swf 又称列管式换热器,是典型的换热设又称列管式换热器,是典型的换热设备。是由圆柱形壳体和安装在壳体内的许备。是由圆柱形壳体和安装在壳体内的许多管子组成的管束构成的,通过管子壁面多管子组成的管束构成的,通过管子壁面进行传热。进行传热。在化工设备中应用最为广泛。在化工设备中应用最为广泛。优点
8、优点结构坚固,结构坚固,可靠性高,选可靠性高,选材范围广材范围广对压力和温度的适用范围对压力和温度的适用范围大。大。处理量大。处理量大。缺点缺点传热效率、结构紧凑性、传热效率、结构紧凑性、单位换热面积的金属耗单位换热面积的金属耗量等不如其他类型换热量等不如其他类型换热器。器。2、蛇管式换热器、蛇管式换热器 把换热管把换热管(金属或非金(金属或非金属)按需要弯属)按需要弯曲成所需的形曲成所需的形状,如圆盘形、状,如圆盘形、螺旋形、方形、螺旋形、方形、长蛇形等。长蛇形等。优点优点结构简单,造价低廉。结构简单,造价低廉。管子可承受较大的介质压力,不易泄露。管子可承受较大的介质压力,不易泄露。缺点缺点
9、结构笨重结构笨重管内清洗不便。管内清洗不便。按使用状态不同,蛇管式又可分为沉按使用状态不同,蛇管式又可分为沉浸式和喷淋式两种,浸式和喷淋式两种,.105个化工设备原理动画换热器沉浸蛇管换热器.swf.105个化工设备原理动画换热器喷淋式换热器.swf3、套管式换热器、套管式换热器 l是由两种不同直径的标准管子组装成是由两种不同直径的标准管子组装成同心同心圆套管圆套管,然后由多段套管连接而成。程数,然后由多段套管连接而成。程数可根据传热要求增减。可根据传热要求增减。l 传热时,一种流体走管内(管程),传热时,一种流体走管内(管程),另一种流体走内外管的间隙(壳程),内另一种流体走内外管的间隙(壳
10、程),内管壁面为传热面,一般按逆流方式进行传管壁面为传热面,一般按逆流方式进行传热。热。.105个化工设备原理动画换热器套管式换热器.swf缺点缺点单位换热面积金属耗量大,价格较高。单位换热面积金属耗量大,价格较高。检修、清洗和拆卸比较麻烦,在可检修、清洗和拆卸比较麻烦,在可拆连接处容易泄露。拆连接处容易泄露。优点优点结构简单,可利用标准管件。结构简单,可利用标准管件。两种流体都可在较高温度和压力下两种流体都可在较高温度和压力下换热,传热系数大。换热,传热系数大。传热面积可根据需要增减,通过改变传热面积可根据需要增减,通过改变管径,可调节流速。管径,可调节流速。流体可作严格的逆流,传热效果好。
11、流体可作严格的逆流,传热效果好。该类换热器常用于高温、高压、流量该类换热器常用于高温、高压、流量较小、传热面积不大的场合。较小、传热面积不大的场合。结构与一般管壳式换热器相同,只是结构与一般管壳式换热器相同,只是用翅片管代替了光管,翅片管不仅增加了用翅片管代替了光管,翅片管不仅增加了单位长度传热管的传热面积,而且增强了单位长度传热管的传热面积,而且增强了气体的扰动,促进了传热系数的提高。气体的扰动,促进了传热系数的提高。由于传热加强,结构紧凑,又称为紧由于传热加强,结构紧凑,又称为紧凑式换热器。凑式换热器。4、翅片管式换热器、翅片管式换热器优点优点传热能力强,传热面积大,传热系传热能力强,传热
12、面积大,传热系数提高。数提高。结构紧凑,同样传热能力所用材料少。结构紧凑,同样传热能力所用材料少。缺点缺点造价高,流阻大。造价高,流阻大。板面式换热器 这类设备是通过这类设备是通过板面板面进行传热的设备,具有进行传热的设备,具有传热效率高,结构紧凑传热效率高,结构紧凑等特点等特点,传热性能优于传热性能优于管式换热器。管式换热器。按结构形式可分为:按结构形式可分为:板式、板翅式、板壳式、板式、板翅式、板壳式、螺旋板式等。螺旋板式等。1、板式换热器、板式换热器 是一种高效换热器,是一种高效换热器,换热单元是一组长方换热单元是一组长方形的薄金属片。形的薄金属片。由固定端板、活由固定端板、活动端板、传
13、热板片、动端板、传热板片、密封垫片、压紧和定密封垫片、压紧和定位装置等构成。位装置等构成。板片表面通常压板片表面通常压制成波纹形或槽型,制成波纹形或槽型,以增加刚度和流体的以增加刚度和流体的湍流程度;湍流程度;在板片的四周安上垫片,通过压紧装置压紧,垫片的在板片的四周安上垫片,通过压紧装置压紧,垫片的作用:一是密封;二是使两块板面之间形成流体通道。作用:一是密封;二是使两块板面之间形成流体通道。冷、热流体分别在同一块板的两侧通过。冷、热流体分别在同一块板的两侧通过。优点优点传热面积大,传热效率高,结构紧凑传热面积大,传热效率高,结构紧凑便于组装和拆卸,清洗维修方便便于组装和拆卸,清洗维修方便。
14、缺点缺点周边长,密封困难,易泄漏。周边长,密封困难,易泄漏。承压能力低(承压能力低(P2MPa)。)。板式换热器应用广泛,从水到高粘度板式换热器应用广泛,从水到高粘度液体,从含固体颗粒的物料到含纤维的物液体,从含固体颗粒的物料到含纤维的物料,均能处理。适用于温差和压力都不大料,均能处理。适用于温差和压力都不大的场合。的场合。2、板翅式换热器、板翅式换热器 由隔板、翅片、封由隔板、翅片、封条等组成。它是在条等组成。它是在两块平行金属隔板两块平行金属隔板之间放置波纹状的之间放置波纹状的金属导热片,并在金属导热片,并在两侧边缘以封条密两侧边缘以封条密封而组成单元体;封而组成单元体;各单元体进行组合,
15、各单元体进行组合,并用钎焊焊牢,组并用钎焊焊牢,组成板束,再把板束成板束,再把板束按需要组装。按需要组装。l冷、热流体分别通过间隔排列的冷流程和冷、热流体分别通过间隔排列的冷流程和热流程进行热量传递。热流程进行热量传递。.105个化工设备原理动画换热器板翅式换热器.swf 板翅式换热器板翅式换热器 1 1,33侧板;侧板;2 2,55隔板;隔板;44翅片翅片优点:优点:1 1、传热面积大,传热效率高,传热系数要、传热面积大,传热效率高,传热系数要比管壳式大比管壳式大310310倍;倍;2 2、一般用铝合金制造,因此,结构紧凑、一般用铝合金制造,因此,结构紧凑、体积小、重量轻。使用范围广,可作气
16、体积小、重量轻。使用范围广,可作气-气,气气,气-液,液液,液-液换热器。液换热器。特别适用于低温和超低温的场合。特别适用于低温和超低温的场合。缺点:缺点:流道小,易堵塞,清洗和维修困难;流道小,易堵塞,清洗和维修困难;制造工艺复杂,成本高,故应用不广泛。制造工艺复杂,成本高,故应用不广泛。3、板壳式换热器、板壳式换热器 板壳式换热器是一种介于管壳板壳式换热器是一种介于管壳式和板式换热器之间的换热器,式和板式换热器之间的换热器,主要由壳体和板束组成,壳体形主要由壳体和板束组成,壳体形状随板束形状而异,如:圆筒形、状随板束形状而异,如:圆筒形、矩形。矩形。板束相当于管壳式换热器的板束相当于管壳式
17、换热器的管束,每一板束元件相当与一根管束,每一板束元件相当与一根管子,由板束元件构成的流体通管子,由板束元件构成的流体通道成为板程,板束与壳体之间的道成为板程,板束与壳体之间的流体通道成为壳程。流体通道成为壳程。板束元件的形状多种多样。板束元件的形状多种多样。优点优点结构紧凑、传热效率高。结构紧凑、传热效率高。压力降小,容易清洗。压力降小,容易清洗。板束由冷轧金属薄板制板束由冷轧金属薄板制成,成本较低。成,成本较低。板壳式换热器板壳式换热器缺点缺点焊接质量不易保证,制造工焊接质量不易保证,制造工艺复杂。艺复杂。4 4、螺旋板式换热器、螺旋板式换热器 螺旋板换热器的结构是由两张平行的金属板在专用
18、螺旋板换热器的结构是由两张平行的金属板在专用的卷床上卷制而成,它是具有一对螺旋通道的圆柱体,的卷床上卷制而成,它是具有一对螺旋通道的圆柱体,再加上顶盖和进出口接管而构成的。再加上顶盖和进出口接管而构成的。.105个化工设备原理动画换热器螺旋板换热器.swf 两种流体做严格的逆流。两种流体做严格的逆流。优点:结构紧凑,传热效率高;优点:结构紧凑,传热效率高;缺点:不能承受压力。缺点:不能承受压力。适用于液适用于液-液、气液、气-液流体交换,对于高粘度液流体交换,对于高粘度流体或含有固体颗粒的悬浮液的换热器尤为适流体或含有固体颗粒的悬浮液的换热器尤为适用。用。作业l简述以下换热器的优缺点及适用场合
19、?简述以下换热器的优缺点及适用场合?1.1.直接接触式换热器直接接触式换热器2.2.蓄热式换热器蓄热式换热器3.3.间壁式换热器分开叙述:间壁式换热器分开叙述:4.4.管式换热器:管壳式管式换热器:管壳式 板面式换热器:板面式换热器:板式板式 蛇管式蛇管式 板翅式板翅式 套管式套管式 板壳式板壳式 翅片管式翅片管式 螺旋板式螺旋板式 第二节第二节 管壳式换热器管壳式换热器 管壳式换热器虽然在传热效率、结构紧管壳式换热器虽然在传热效率、结构紧凑性、金属消耗量等方面不如板式换热器及凑性、金属消耗量等方面不如板式换热器及其它新型换热器,但它具有结构坚固,操作其它新型换热器,但它具有结构坚固,操作弹性
20、大,选材范围广、适用性强等自身独特弹性大,选材范围广、适用性强等自身独特的优点,是目前换热设备的主要形式,特别的优点,是目前换热设备的主要形式,特别是在高温、高压和大型换热器中占有绝对优是在高温、高压和大型换热器中占有绝对优势。势。管壳式换热器管壳式换热器l一、管壳式换热器的类型与结构一、管壳式换热器的类型与结构l 由管束、管板、壳体,各种接管等主由管束、管板、壳体,各种接管等主要部件组成,根据其结构特点,可分为下要部件组成,根据其结构特点,可分为下列五种形式:列五种形式:l 固定管板式、固定管板式、浮头式、浮头式、U型管式、型管式、填填料函式、釜式重沸器料函式、釜式重沸器1、固定管板式换热器
21、、固定管板式换热器 是管壳式换热器的最基本形式之一,由是管壳式换热器的最基本形式之一,由许多管子组成管束,管束两端通过焊接或许多管子组成管束,管束两端通过焊接或胀接固定在两块管板上,管板与筒体采用胀接固定在两块管板上,管板与筒体采用焊接或法兰连接。焊接或法兰连接。.105个化工设备原理动画换热器列管式换热器.swfl结构特点:结构特点:(1 1)同样壳体直径内,布管最多,结构简)同样壳体直径内,布管最多,结构简单、紧凑,制造费用低;单、紧凑,制造费用低;1、固定管板式换热器、固定管板式换热器1、固定管板式换热器、固定管板式换热器(2 2)两端管板与壳体之间固定连接,当两)两端管板与壳体之间固定
22、连接,当两流体温差较大时产生温差效应,会使管子流体温差较大时产生温差效应,会使管子扭弯或从管板上脱落,需考虑设置温差补扭弯或从管板上脱落,需考虑设置温差补偿装置(如膨胀节);偿装置(如膨胀节);(3 3)管程清洗方便,但壳程清洗不方便;)管程清洗方便,但壳程清洗不方便;此类换热器适用于壳程介质清洁,两此类换热器适用于壳程介质清洁,两流体温差不大或温差较大,但壳程压力不流体温差不大或温差较大,但壳程压力不高的场合高的场合.2、浮头式换热器浮头式换热器浮头式换热器浮头式换热器1防冲板;2折流板;3浮头管板;4钩圈;.105个化工设备原理动画换热器浮头式换热器.swf 2、浮头式换热器浮头式换热器l
23、一端管板与壳体固定,另一端管板(浮动一端管板与壳体固定,另一端管板(浮动管板)与壳体之间没有约束,受冷或受热管板)与壳体之间没有约束,受冷或受热时可在壳体内自由伸缩,称为(浮头)。时可在壳体内自由伸缩,称为(浮头)。l 浮头由浮头管板、浮头勾圈法兰和浮头浮头由浮头管板、浮头勾圈法兰和浮头盖组成。盖组成。特点:特点:(1 1)一一端端管管板板与与壳壳体体固固定定,另另一一端端管管板板(浮浮动动管管板板)与与壳壳体体之之间间没没有有约约束束,可可在在壳壳体体内内自自由由浮浮动动。壳壳体体和和管管束束热热变变形形自自由由,不不产生热应力。产生热应力。(2 2)管管束束可可从从壳壳体体中中抽抽出出,便
24、便于于管管程程、壳壳程的检修和清洗。程的检修和清洗。2、浮头式换热器浮头式换热器2、浮头式换热器浮头式换热器l缺点:缺点:l(1)结构复杂,造价高。)结构复杂,造价高。l(2)内浮头盖在操作时观察不到,若发)内浮头盖在操作时观察不到,若发生泄漏,无法发现,所以应严格保证其密生泄漏,无法发现,所以应严格保证其密封性能。封性能。2、浮头式换热器浮头式换热器l(3)为使浮头管板和管束检修时能够一)为使浮头管板和管束检修时能够一起抽出,在管束外缘与壳壁之间形成宽度起抽出,在管束外缘与壳壁之间形成宽度为为16-22mm的环隙,这样不仅减少了排的环隙,这样不仅减少了排管数目,而且增加了旁路流路,降低了换管
25、数目,而且增加了旁路流路,降低了换热器的热效率。热器的热效率。l 适用于两流体温差较大,且容易结垢适用于两流体温差较大,且容易结垢需经常清洗的场合。需经常清洗的场合。U U形管式换热器形管式换热器 1 1中间挡板;中间挡板;2U2U形换热管;形换热管;33排气口;排气口;44防冲板;防冲板;55分程隔板分程隔板3、U形管式换热器形管式换热器3、U形管式换热器形管式换热器.105个化工设备原理动画个化工设备原理动画换热器换热器U型管式换热器型管式换热器.swf只有一块管板,管束由多根只有一块管板,管束由多根“U”字形管字形管组成,管的进、出口分别固定在同一管板组成,管的进、出口分别固定在同一管板
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 精选 设备管理 概述 14302
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内