换热器分类
① 由于壳侧流体以轴向流动为主,降低了壳侧压降;
② 与折流板换热器相比,具有更高的壳程单位压降与总传热系数的传热特性比K/△p;
③ 在换热器内不存在严重的滞流区域,因而效益高,具有不易结垢的优点。
在我国GB 151《管壳式换热器》规范中,对换热器型号的表示方法是参照美国的TEMA规范,用三个英文字母来表示换热器的三个主要组成部分的结构型式,以表达换热器的整体结构型式。其表示方法如下:
在上述表示方法中,DN为换热器的公称直径,对卷制圆筒为圆筒内径,对钢管制圆筒为钢管外径。A为换热器的公称换热面积,它是以换热管外径为基础,扣除伸入管板内的换热管长度后,计算得到的管束外表面积经圆整后得到的计算换热面积。LN为公称长度,它是指换热管的长度,换热管为直管时,取直管长度,换热管为U型管时,指U型管的直管段长度。S表示换热管管材(只限于铝、铜、钛)。pt/ps为管/壳程设计压力,而设计压力是指在相应的设计温度下,用以确定换热器圆筒厚度及其他受压元件厚度的压力,一般取略高于工作压力。Ⅰ级管束是指采用较高级、高级冷拔换热管,适用于无相变传热和易产生振动的场合,Ⅱ级管柬为采用普通级冷拔换热管,适用于重沸、冷凝传热和无振动的一般场合。Ⅰ、Ⅱ级管束只限于碳钢和低合金钢。
二、套管换热器
套管换热器由直径不同的两根标准管组成的同心套管为基体,内管用U形弯头连接,外套管直管连接,整个蛇形套管固定在支架上,如图5-18所不。套管换热器每一段直套管简称为一程,冷、热流体分别流过内管和环形通道,并在其中实现热交换。如内管通过需加热的天然气,外管通过蒸汽,它在结构上很有利于形成完全的逆流方式传热。
外管与内管的连接有可拆和不可拆两种方式。如图5-19和图5-20所示。为了使内外管之间的环形空间即蒸汽通道能进行清洗、检修,以及防止内外管之间由于温差所引起的热应力,常使内外管之间的连接一端采用不拆式,另一端采用可拆式。
套管换热器结构简单,制造、拆装方便,管程可流通高压介质,天然气流通内管可以采用与集输管线相同材质和相同直径的管子,因而在天然气集输系统应用较多。但该设备管接头多,容易泄漏,环形通道难于清洗,制造成本高,单位传热面积的金属耗量大,对于大容量的换热器更显得笨重和不经济。因而其适合于传热面积较小(10~12m2)和流量不大的场合。
三、水套加热炉
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