Heat exchanger classification
熱交換器
換熱器在石油、化工、電力、輕工業、食品和原子能等許多工業部門發揮著重要作用。據統計,在石油精煉和石化廠,換熱器約占工藝設備總重量的40%,約占投資的20%。
按傳熱管道分類:換熱器可分為隔牆換熱器、再生換熱器,流體連接間接換熱器和直接接觸換熱器以及多個換熱器;按用途分類:分為加熱器、預熱器、過熱器和蒸發器;
按結構可分為:浮頭換熱器、固定管板換熱器,U型管板換交換器、板式換熱器等。
1.浮頭式換熱器
優點:消除溫差應力,可在高溫高壓下工作,一般溫度小於等於450度,壓力小於等於6.4MPa; 這個熱交換器管管束可以拉出進行清潔,並且可以用於容易結垢或管側容易腐蝕的場合。
缺點:結構複雜,浮頭小容易發生內漏。 金屬材料消耗量大,成本比普通換熱器高出約20%。
2.管殼式換熱器
優點:結構簡單、緊湊、成本低廉;
缺點:管外不能機械清洗,管壁與殼壁溫差應力大;
3、U型管換熱器
優點:管束可自由伸縮,管殼之間無熱應力,管為雙管,工藝長,換熱效果好,承壓能力强; 管束可從殼體中拉出,便於維護和清洗,結構簡單,成本低廉;
缺點:筦道內部清洗不方便,管束中間的筦道更換困難,筦道分佈不够緊湊,殼程流體容易短路影響殼程傳熱,筦道會彎曲變薄,囙此直管部分需要較厚的筦道,這就限制了它的使用。換熱器只適用於筦道與殼程溫差較大,或殼程介質容易結垢,管程介質清潔、高溫、高壓、腐蝕性强的場合;
4.浸入式盤管換熱器
以蛇形管為傳熱元件,根據管外流體冷卻管道的不同,將蛇形換熱器分為浸沒式和噴淋式。
優點:結構簡單,製造、安裝、清洗、檢查和維護方便,易於防腐,承壓高,成本低,特別適合高壓流體冷卻和冷凝。
缺點:設備體積大,耗材大,組織傳熱需要更多的金屬;
5.噴淋盤管換熱器
優點:傳熱效果優於浸入式,傳熱面積大且可更換,維修清洗方便;
缺點:噴淋不均勻,主要用於冷卻筦道中的流體,常安裝在室外空氣流通處;
6.管式換熱器
優點:傳熱面積大,傳熱效率高;
缺點:維修、清洗和拆卸比較麻煩,在可拆卸的連接處容易造成洩漏;
7.螺旋板式換熱器
優點:傳熱效率好,運行穩定,可使用多台機組,傳熱效率高,運行可靠性强,阻力小等。;
缺點:對焊接質量要求高,維修困難,重量重,剛度差,運輸安裝困難;
8.帶補償環的熱交換器
當流體在高溫下進行熱交換時,管殼側的熱應力相對較大,加强環(或膨脹節)可以消除熱應力。 適用於兩種流體之間的溫差不大於70°C,殼程流體壓力不高於600kPa的場合。
9.熱管換熱器
特點:傳熱效率高,結構緊湊,換熱流體阻力損失小,形狀變化靈活,耐腐蝕,環境適應性強。
10.夾套換熱器
優點:結構簡單,製造和運輸方便;
缺點:傳熱面積有限,傳熱係數不高,可加攪拌器或盤管提高傳熱係數;
11.板翅式換熱器
優點:結構緊湊輕便,傳熱係數高,適用性强;
缺點:製造要求高,工藝複雜,容易堵塞,不耐腐蝕,維護困難,所以只適合清洗液體;
換熱器廣泛應用於電力冶金、石化等工業生產,其中石化領域對換熱器的需求占30%的市場份額,其次是電力冶金、船舶工業和機械工業,分別占17%、9%和8%。
換熱器廣泛應用於換熱、濃縮、殺菌、冷凝等、蒸發等過程。 例如,牛奶殺菌、果汁處理、啤酒廠、廢水處理等。它還廣泛用於採礦、石油、中國、電力、醫藥、食品、紡織、造紙和中央供暖行業的加熱、冷卻、殺菌、蒸發、冷凝、增熱等。
鈦熱交換器的特點
這個鈦.html>; 鈦熱交換器是一種由優質資料製成的熱交換裝置 鈦管s,其將熱流體的一部分熱量傳遞到冷流體。
首先,讓我們來看看金屬“鈦和 鈦合金“:鈦的密度為4.51g/cm3,高於鋁,低於鋼、銅和鎳,但其比强度在金屬中排名第一。耐腐蝕性鈦是一種非常活躍的金屬,其平衡電位非常低,在介質中熱力學腐蝕傾向很大。但事實上,鈦在許多介質中都非常穩定,如鈦在氧化性、中性和弱還原性介質中具有耐腐蝕性。這是因為鈦與氧有很大的親和力。在空氣中或含氧介質中,鈦表面形成一層緻密、附著力強、惰性高的氧化膜,保護鈦基體不受腐蝕。即使由於機械磨損,它也會很快癒合或再生。這表明鈦是一種具有强烈鈍化傾向的金屬。當介質溫度低於315°C時,氧化鈦膜始終保持這一特性。為了提高 對鈦、氧化、電鍍、等離子噴塗、離子氮化、離子注入和雷射處理等表面處理科技進行了研究,增强了對鈦氧化膜的保護作用,獲得了理想的耐蝕性。 效應 一系列耐腐蝕鈦合金為了滿足硫酸、鹽酸、甲胺溶液、高溫濕氯氣和高溫氯化物生產中金屬材料的需要,開發了鈦鉬、鈦鈀和鈦鉬鎳等金屬材料。 鈦鑄件使用鈦-32鉬合金,經常發生縫隙腐蝕或點蝕的環境使用鈦-0.3鉬-0.8鎳合金,或零件使用鈦-0.2鈀合金鈦設備,所有這些都得到了很好的應用效果。 良好的耐熱性這種新型鈦合金可以在600°C或更高的溫度下長期使用。 良好的耐低溫性鈦合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn)、GR5(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo以低溫鈦合金為代表,其强度隨著溫度的降低而新增,但塑性變化較小。 它在-196-253°C的低溫下保持良好的延展性和韌性,避免了金屬的冷脆性,是低溫容器、儲罐和其他設備的理想資料。
鈦熱交換器由優質鈦管製成。 在物理性能方面,鈦管具有重量輕、力學性能優越等優點。 鈦具有較高的强度,純鈦的抗拉强度可達180kg/mm2。 有些鋼比鈦合金更强,但鈦合金的比强度(抗拉强度與密度的比值)超過了優質鋼。 此外,鈦合金具有良好的耐熱性、低溫韌性和斷裂韌性。
化學性質
就化學效能而言,鈦在各種工業溶液中表現出良好的穩定性和耐腐蝕性。 工業純鈦是製冷設備配件的優良資料。 工業純鈦可廣泛應用於有機化合物、鹼性溶液和鹽溶液等介質中,不易與之反應,具有優异的耐腐蝕性; 純鈦具有低濃度的無機酸,如鹽酸、硫酸、硝酸等良好的耐腐蝕性; 然而,隨著介質濃度和工作溫度的升高,工業純鈦容易與上述無機酸發生化學反應,降低了鈦的耐腐蝕性。 囙此,應注意濃度和操作溫度。
工業純鈦在室溫下對甲酸、草酸、乳酸等有機酸具有良好的耐腐蝕性。
鈦熱交換器具有工業純鈦的各種優异效能,廣泛應用於各種海產品養殖、海水換熱、鹽水換熱、化工、食品、醫藥、冶金、製冷、輕工、電鍍、鋁氧化槽、制鹽、造紙、超聲波、電子通信、集中供暖等行業和領域
常用分類:固定管板式
在固定管板換熱器中,兩端的管板直接焊接到殼體上。 主要由殼體、管板、管束、封頭等主要部件組成。 殼體上設有管束,管束的兩端通過焊接、膨脹節或膨脹焊固定在管板上,管板的外周與封頭法蘭用螺栓緊固。 固定管板換熱器具有結構簡單、成本低、易於製造、管側清潔和維護方便的優點,但管殼側清潔困難,管束製造後存在溫差應力。 當換熱管與殼體之間存在較大溫差時,應在殼體上設定膨脹節。
浮頭式:浮頭換熱器的一端固定在殼體和管箱之間,管板的另一端可以在殼體中自由移動,即殼體和管束的熱膨脹可以自由。 囙此,管束和殼體之間不存在溫差應力。 通常,浮頭是可拆卸的,管束可以自由地拉出和裝載。 這種結構的浮頭式換熱器可用於管束與殼體之間存在較大溫差的工况。 管束和殼體的清洗和維護相對方便,但其結構相對複雜,對密封的要求相對較高。
U型管式:U型管換熱器是一種U型換熱管,兩端固定在同一管板上。 由於殼體和換熱管是分開的,換熱管束可以自由伸縮,不會因介質的溫差而產生溫差應力。 U型管換熱器只有一個管板,沒有浮頭,結構相對簡單。 管束可自由拉出和裝入,便於清洗。 它具有浮頭式換熱器的優點。 然而,由於熱交換管被製成半徑不等的U形彎頭,囙此最外面的熱交換管在損壞後可以更換。 其他筦道損壞只能堵塞。 同時,與固定管板式換熱器相比,由於換熱管受彎曲半徑的限制,管束中心存在間隙,流體容易短路,影響傳熱效果。
性能比較比較項目浮動盤管換熱器螺紋管換熱器渦流熱膜換熱器
適用介質類型蒸汽、水蒸汽、水弱腐蝕性化工原料、蒸汽、水
介質參數範圍溫度:0-150度溫度:0-15度溫度:-40-400度
壓力:0-1.0MPa壓力:0-1.6MPa壓力:0-10.0MPa
熱效率熱效率=92%熱效率=93%熱效率=96%
防垢效能自動除垢手動除垢帶防垢功能
抗衝擊性和譟音較大振動和譟音較小振動和譟音較低振動和譟音較弱
使用壽命約7年約10年約20年
維護停機進行維護,更換管束停機進行維護、拔管和重新膨脹無需維護
鈦熱交換器是一種新型的熱交換器,由一系列波紋金屬板組成。 在熱交換器的不同片材之間形成薄矩形通道,並且通過半片材進行熱交換。 與傳統的管殼式換熱器相比,在相同的流阻和泵功耗下,其傳熱係數要高得多,在適用的規模內有取代管殼式熱交換器的趨勢。 鈦工業板常用資料包括奧氏體不銹鋼、鈦及鈦合金、鎳及鎳合金冷軋板等。與鈦熱交換器相比,它具有許多優勢,在市場上具有很强的競爭力。 主要用於化工、石油、船舶、海水淨化等熱交換系統。
 ; 有利條件
1.鈦管換熱器採用工業鈦精密製造。 鈦的純度達到99.7%。 耐腐蝕性强,導電性高,耐熱性好。 它適用於處理和冷卻低濃度和酸性液體; 表面不易產生氧化層,對介質無污染,無結垢,不易堵塞,保護環境。
2.鈦熱交換器採用工藝焊接,焊接介面嚴密穩定,不易洩漏。
3.鈦管換熱器結構簡單,耐壓性高。 它採用浸入式結構,安裝在需要進行熱交換的容器中。 根據容器的不同,它可以製成單層或多層。
適用範圍:
鈦熱交換器具有純鈦的多種優异效能,多用於各種海產品養殖、海水換熱、鹽水換熱、化工、食品、冶金、製冷、輕工、電鍍、氧化鋁T等領域。 原油、食鹽、造紙、電子通信、集中供暖等行業和領域。
