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如何鑒別換熱器優(yōu)差

2024-02-20 17:22:28 admin 1351

換熱器壓力試驗的順序如下: 固定管板換熱器先進(jìn)行殼程試壓,機組構造<換熱機組是一次熱網(wǎng)與用戶(hù)之間的直接橋梁。同時(shí)檢查換熱管與管板連接接頭,然后進(jìn)行管程試壓;

換熱器壓力試驗的順序如下:

固定管板換熱器先進(jìn)行殼程試壓,機組構造<換熱機組是一次熱網(wǎng)與用戶(hù)之間的直接橋梁。同時(shí)檢查換熱管與管板連接接頭,然后進(jìn)行管程試壓;

U形管式換熱器、釜式重沸器(U形管束)及填料函式換熱器先用試驗壓環(huán)進(jìn)行殼程試壓,同時(shí)檢查接頭,然后進(jìn)行管程試壓;

浮頭式換熱器、釜式重沸器(浮頭式管束)先用試驗壓環(huán)和浮頭專(zhuān)用工具進(jìn)行管頭試壓,對于釜式重沸器尚應配備管頭試壓專(zhuān)用殼體,然后進(jìn)行管程試壓,進(jìn)行殼程試壓;

重疊換熱器接頭試壓可單臺進(jìn)行,當各臺換熱器程間連通時(shí),管程和殼程試壓應在重疊組裝后進(jìn)行。

裝置方法

裝置換熱器的基礎需滿(mǎn)足以使換熱器不發(fā)生下沉,或使管道把過(guò)大的變形傳到傳熱器的接管上?;A一般分為兩種:一種為磚砌的鞍形基礎,換熱器上沒(méi)有鞍式支座而直接放在鞍形基礎上,換熱器與基礎不加固定,可以隨著(zhù)熱膨脹的需要自由移動(dòng)。另一種為混凝土基礎,換熱器通過(guò)鞍式支座由地腳螺栓將其與基礎牢固的連接起來(lái)。

裝置換熱器之前應嚴格的進(jìn)行基礎質(zhì)量的檢查和驗收工作,主要項目如下:基礎外表概況;基礎標高,平面位置,形狀和主要尺寸以及預留孔是否符合實(shí)際要求;地腳螺栓的位置是否正確,螺紋情況是否良好,螺帽和墊圈是否齊全;放置墊鐵的基礎外表是否平整等。

基礎驗收完畢后,裝置換熱器之前在基礎上放墊鐵,安放墊鐵處的基礎外表需鏟平,使兩者能很好的接觸。墊鐵厚度可以調整,使換熱器能達到設計的水平高度。墊鐵放置后可增加換熱器在基礎上的穩定性,并將其重量通過(guò)墊鐵均勻地傳遞到基礎上去。墊鐵可分為平墊鐵、斜墊鐵和開(kāi)口墊鐵。其中,斜墊鐵需成對使用。地腳螺栓兩側均應有墊鐵,墊鐵的裝置不應妨礙換熱器的熱膨脹。

換熱器就位后需用水平儀對換熱器找平,這樣可使各接管都能在不受力的情況下連接管道。找平后,斜墊鐵可與支座焊牢,但不得與下面的平墊鐵或滑板焊死。當兩個(gè)以上重疊式換熱器安裝時(shí),應在下部換熱器找正完畢,并且地腳螺栓充分固定后,再裝置上部換熱器??沙楣苁鴵Q熱器裝置前應抽芯檢查,清掃,抽管束時(shí)應注意維護密封面和折流板。移動(dòng)和起吊管束時(shí)應將管束放置在專(zhuān)用的支承結構上,以防止損傷換熱管。

根據換熱器的形式,應在換熱器的兩端留有足夠的空間來(lái)滿(mǎn)足條件(操作)清洗、維修的需要。浮頭式換熱器的固定頭蓋端應留有足夠的空間以便能從殼體內抽出管束,外頭蓋端需也留出一米以上的位置以便裝拆外頭蓋和浮頭蓋。

固定管板式換熱器的兩端應留出足夠的空間以便能抽出和更換管子。并且,用機械法清洗管內時(shí)。兩端都可以對管子進(jìn)行刷洗操作。U形管式換熱器的固定頭蓋應留出足夠的空間以便抽出管束,也可在其相對的一端留出足夠的空間以便能拆卸殼體。

換熱器不得在逾越銘牌規定的條件下運行。應經(jīng)常對管,殼程介質(zhì)的溫度及壓降進(jìn)行監督,分析換熱管的泄漏和結垢情況。管殼式換熱器就是利用管子使其內外的物料進(jìn)行熱交換、冷卻、冷凝、加熱及蒸發(fā)等過(guò)程,與其他設備相比較,其余腐蝕介質(zhì)接觸的外表積就顯得非常大,發(fā)生腐蝕穿孔結合處松弛泄漏的危險性很高,因此對換熱器的防腐蝕和防泄漏的方法也比其他設備要多加考慮,當換熱器用蒸汽來(lái)加熱或用水來(lái)冷卻時(shí),水中的溶解物在加熱后,大部分溶解度都會(huì )有所提高,而硫酸鈣類(lèi)型的物質(zhì)則幾乎沒(méi)有變化。冷卻水經(jīng)常循環(huán)使用,由于水的蒸發(fā),使鹽類(lèi)濃縮,發(fā)生堆積或污垢。又因水中含有腐蝕性溶解氣體及氯離子等引起設備腐蝕,腐蝕與結垢交替進(jìn)行,激化了鋼材的腐蝕。因此需經(jīng)過(guò)清洗來(lái)改善換熱器的性能。由于清洗的困難水平是隨著(zhù)垢層厚度或沉積的增加而迅速加大的所以清洗間隔時(shí)間不宜過(guò)長(cháng),應根據生產(chǎn)裝置的特點(diǎn),換熱介質(zhì)的性質(zhì),腐蝕速度及運行周期等情況定期進(jìn)行檢查,修理及清洗。

換熱器的應用廣泛,日常生活中取暖用的暖氣散熱片、汽輪機裝置中的凝汽器和航天火箭上的油冷卻器等,都是換熱器。還廣泛應用于化工、石油、動(dòng)力和原子能等工業(yè)部門(mén)。主要功能是保證工藝過(guò)程對介質(zhì)所要求的特定溫度,同時(shí)也是提高能源利用率的主要設備之一。

換熱器既可是一種單獨的設備,如加熱器、冷卻器和凝汽器等;也可是某一工藝設備的組成局部,如氨合成塔內的熱交換器。

由于制造工藝和科學(xué)水平的限制,早期的換熱器只能采用簡(jiǎn)單的結構,而且傳熱面積小、體積大和笨重,如蛇管式換熱器等。隨著(zhù)制造工藝的發(fā)展,逐步形成一種管殼式換熱器,不只單位體積具有較大的傳熱面積,而且傳熱效果也較好,臨時(shí)以來(lái)在工業(yè)生產(chǎn)中成為一種典型的換熱器。

發(fā)展歷史

二十世紀20年代出現板式換熱器,并應用于食品工業(yè)。以板代管制成的換熱器,結構緊湊,傳熱效果好,因此陸續發(fā)展為多種形式。30年代初,瑞典制成螺旋板換熱器。接著(zhù)英國用釬焊法制造出一種由銅及其合金資料制成的板翅式換熱器,用于飛機發(fā)動(dòng)機的散熱。30年代末,瑞典又制造出一臺板殼式換熱器,用于紙漿工廠(chǎng)。此期間,為了解決強腐蝕性介質(zhì)的換熱問(wèn)題,人們對新型資料制成的換熱器開(kāi)始注意。

60年代左右,由于空間技術(shù)和科學(xué)的迅速發(fā)展,迫切需要各種緊湊型的換熱器,再加上沖壓、釬焊和密封等技術(shù)的發(fā)展,換熱器制造工藝得到進(jìn)一步完善,從而推動(dòng)了緊湊型板面式換熱器的蓬勃發(fā)展和廣泛應用。此外,自60年代開(kāi)始,為了適應高溫和高壓條件下的換熱和節能的需要,典型的管殼式換熱器也得到進(jìn)一步的發(fā)展。70年代中期,為了強化傳熱,研究和發(fā)展熱管的基礎上又創(chuàng )制出熱管式換熱器。

換熱器中流體的相對流向一般有順流和逆流兩種。順流時(shí),入口處兩流體的溫差大,并沿傳熱外表逐漸減小,至入口處溫差為小。逆流時(shí),沿傳熱外表兩流體的溫差分布較均勻。冷、熱流體的進(jìn)出口溫度一定的條件下,當兩種流體都無(wú)相變時(shí),以逆流的平均溫差大順流小。

完成同樣傳熱量的條件下,采用逆流可使平均溫差加大,換熱器的傳熱面積減??;若傳熱面積不變,采用逆流時(shí)可使加熱或冷卻流體的消耗量降低。前者可節省設備費,后者可節省操作費,故在設計或生產(chǎn)使用中應盡量采用逆流換熱。

當冷、熱流體兩者或其中一種有物相變化(沸騰或冷凝)時(shí),由于相變時(shí)只放出或吸收汽化潛熱,流體自身的溫度并無(wú)變化,因此流體的進(jìn)出口溫度相等,這時(shí)兩流體的溫差就與流體的流向選擇無(wú)關(guān)了除順流和逆流這兩種流向外,還有錯流和折流等流向。

傳熱過(guò)程中,降低間壁式換熱器中的熱阻,以提高傳熱系數是一個(gè)重要的問(wèn)題。熱阻主要來(lái)源于間壁兩側粘滯于傳熱面上的流體薄層(稱(chēng)為邊境層)和換熱器使用中在壁兩側形成的污垢層,金屬壁的熱阻相對較小。

增加流體的流速和擾動(dòng)性,可減薄邊界層,降低熱阻提高給熱系數。但增加流體流速會(huì )使能量消耗增加,故設計時(shí)應在減小熱阻和降低能耗之間作合理的協(xié)調。為了降低污垢的熱阻,可設法延緩污垢的形成,并定期清洗傳熱面。

一般換熱器都用金屬資料制成,其中碳素鋼和低合金鋼大多用于制造中、低壓換熱器;不銹鋼除主要用于不同的耐腐蝕條件外,奧氏體不銹鋼還可作為耐高、低溫的資料;銅、鋁及其合金多用于制造低溫換熱器;鎳合金則用于高溫條件下;非金屬資料除制作墊片零件外,有些已開(kāi)始用于制作非金屬資料的耐蝕換熱器,如石墨換熱器、氟塑料換熱器和玻璃換熱器等。

機組構造

換熱機組是一次熱網(wǎng)與用戶(hù)之間的直接橋梁,從一次熱網(wǎng)得到熱量,自動(dòng)連續地轉換為用戶(hù)需要的生活用水及采暖用水,適用于空調(供暖供冷)采暖,生活用水(洗?。┗蚱渌麚Q熱回路(如地板供熱,工藝水冷卻等)換熱機組由板式換熱器、循環(huán)水泵、補水泵、過(guò)濾器、閥門(mén)、機組底座、熱計量表、配電箱、電子儀表及自控系統等組成。熱源的蒸汽或高溫水從機組的一次側供水口進(jìn)入板式換熱器,二次側的低溫回水經(jīng)過(guò)過(guò)濾器除污,通過(guò)循環(huán)泵也進(jìn)入板式過(guò)濾器,兩種不同溫度的水經(jīng)過(guò)熱交換,二次側將熱量輸送給熱用戶(hù)。

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