換熱器的結(jie)構形(xing)式(shi)應根據工藝(yi)條件和(he)介質性質按下列原則確定(ding)。
①. 一般宜選用(yong)浮頭式換熱(re)器(qi)。
②. 當操作壓(ya)力(li)較高或管殼程介質相混合會導致產品變質或影(ying)響(xiang)安(an)全操作時(shi),宜選用U形(xing)管換熱器。
③. 當殼程介質為(wei)潔凈流體時,且冷(leng)流進(jin)(jin)口(kou)(kou)和熱(re)流進(jin)(jin)口(kou)(kou)之(zhi)間介質的(de)溫差(cha)小于110℃時,宜(yi)選用(yong)固定(ding)管板(ban)換熱(re)器。當冷(leng)流進(jin)(jin)口(kou)(kou)和熱(re)流進(jin)(jin)口(kou)(kou)之(zhi)間介質的(de)溫差(cha)大于110℃時,如選用(yong)固定(ding)管板(ban)換熱(re)器,應根據結構計算要求考慮是否設置膨脹節(jie)。
④. 當(dang)潔凈介質的流(liu)率較(jiao)小、操作(zuo)溫度和(he)操作(zuo)壓力(li)均較(jiao)低時,宜選用板式換熱器。
⑤. 當(dang)介質(zhi)流率較(jiao)小(xiao)、傳熱面(mian)積較(jiao)小(xiao)且操(cao)作溫度和操(cao)作壓力(li)較(jiao)高或介質(zhi)含有(you)固體顆粒時,宜選用套管式換熱器(qi)。
⑥. 一(yi)般情況下,再(zai)沸(fei)器宜選(xuan)用(yong)熱虹吸式。當再(zai)沸(fei)器內介質(zhi)汽化率要求(qiu)大于30%時(shi),應選(xuan)用(yong)循環式再(zai)沸(fei)器或(huo)罐式再(zai)沸(fei)器。當介質(zhi)為高黏度、易結垢的流體或(huo)該循環系統的阻(zu)力較大時(shi),應選(xuan)用(yong)強制(zhi)循環式再(zai)沸(fei)器。
⑦. 一(yi)般情況下,冷(leng)(leng)凝冷(leng)(leng)卻器(qi)宜選用(yong)空(kong)氣冷(leng)(leng)卻器(qi)(以下簡稱空(kong)冷(leng)(leng))或(huo)空(kong)冷(leng)(leng)和水冷(leng)(leng)卻組合式(shi)冷(leng)(leng)凝冷(leng)(leng)卻器(qi)。
⑧. 當熱(re)流(liu)出口溫(wen)(wen)度與(yu)計算氣溫(wen)(wen)(空(kong)氣入口溫(wen)(wen)度)之差大于15℃時,宜選(xuan)用(yong)干式空(kong)冷器,否則,宜選(xuan)用(yong)濕式空(kong)冷器。
⑨. 當(dang)空(kong)冷(leng)器(qi)(qi)(qi)管內側(ce)膜傳熱(re)(re)系(xi)數(shu)大于11163W/(㎡·K)時(shi),宜(yi)選用高翅片(pian)空(kong)冷(leng)器(qi)(qi)(qi),當(dang)管內側(ce)膜傳熱(re)(re)系(xi)數(shu)為116.3~3~1163W/(㎡·K)時(shi),宜(yi)選用低翅片(pian)空(kong)冷(leng)器(qi)(qi)(qi);當(dang)管內側(ce)膜傳熱(re)(re)系(xi)數(shu)小于116.33W/(㎡·K)K)時(shi),宜(yi)選用光管空(kong)冷(leng)器(qi)(qi)(qi)。
⑩. 空冷器的空氣(qi)(qi)計算溫(wen)度(du)應采用建(jian)廠地區的保證率為(wei)每年不超過5天(tian)(即最(zui)熱3個月內有5天(tian)不保證)的氣(qi)(qi)溫(wen)(干球溫(wen)度(du))并加上1℃。
?. 管殼式換熱器(qi)管子外徑(jing)(jing)宜選用25mm或19mm的無(wu)縫鋼管。當介質結垢嚴重或要求壓力降(jiang)較低時,可選用公稱直徑(jing)(jing)為40mm的無(wu)縫鋼管。
?. 管殼式(shi)換熱(re)器的(de)(de)(de)折(zhe)流(liu)板(ban)間(jian)(jian)距(ju)(ju)和形式(shi)應根據傳熱(re)效率、允許(xu)壓(ya)力降和防振要(yao)求確定。折(zhe)流(liu)板(ban)間(jian)(jian)距(ju)(ju)最(zui)大(da)不宜超過殼體(ti)(ti)內徑(jing),最(zui)小不宜小于(yu)殼體(ti)(ti)內徑(jing)的(de)(de)(de)16%。對兩(liang)相流(liu)換熱(re)器,折(zhe)流(liu)板(ban)的(de)(de)(de)形式(shi)和間(jian)(jian)距(ju)(ju)應滿足兩(liang)相流(liu)的(de)(de)(de)要(yao)求。
?. 在換(huan)(huan)熱(re)(re)器系列滿足使(shi)用(yong)要求的(de)前(qian)提下,宜選(xuan)用(yong)傳熱(re)(re)面積較(jiao)(jiao)大(da)的(de)單臺(tai)換(huan)(huan)熱(re)(re)器,而(er)不宜選(xuan)用(yong)傳熱(re)(re)面積較(jiao)(jiao)小的(de)多臺(tai)換(huan)(huan)熱(re)(re)器并(bing)聯(lian)使(shi)用(yong)。
?. 在(zai)經濟合理的(de)條件(jian)下(xia),應(ying)根(gen)據不同的(de)工況采用各種(zhong)管內外強化傳熱技術。
?. 確定(ding)介質走(zou)管(guan)(guan)程(cheng)或殼(ke)程(cheng)的(de)(de)選擇(ze)原(yuan)則是:能提高(gao)傳熱(re)系數、合理(li)的(de)(de)壓力降及便于維(wei)修。下列流體宜走(zou)管(guan)(guan)程(cheng):普(pu)通(tong)冷(leng)卻水,有(you)腐(fu)蝕性(xing)、有(you)毒性(xing)或有(you)沉淀(dian)物生成(cheng)的(de)(de)流體,易結垢的(de)(de)流體,黏度較小(xiao)的(de)(de)流體,高(gao)壓流體。
?. 換熱(re)網絡應(ying)采用(yong)窄點(dian)設(she)計(ji)法。
?. 換熱(re)(re)器冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)的溫(wen)(wen)(wen)差(cha)及溫(wen)(wen)(wen)差(cha)校正(zheng)系(xi)數(shu)應(ying)(ying)滿足下列原(yuan)(yuan)則:采用換熱(re)(re)網絡時,冷(leng)(leng)(leng)、熱(re)(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)差(cha)應(ying)(ying)按窄點設計法確(que)定(ding);單臺換熱(re)(re)器的冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)差(cha),應(ying)(ying)通過換熱(re)(re)量和(he)換熱(re)(re)面積的技術經(jing)濟比較后確(que)定(ding)。初選(xuan)的原(yuan)(yuan)則是(shi)冷(leng)(leng)(leng)熱(re)(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)差(cha)均不(bu)宜(yi)(yi)小于(yu)20℃;若熱(re)(re)流需(xu)進一(yi)步冷(leng)(leng)(leng)卻、冷(leng)(leng)(leng)流需(xu)進一(yi)步加熱(re)(re)時,熱(re)(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)差(cha)不(bu)宜(yi)(yi)小于(yu)20℃,冷(leng)(leng)(leng)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)差(cha)不(bu)宜(yi)(yi)小于(yu)15℃。對水冷(leng)(leng)(leng)卻器,冷(leng)(leng)(leng)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)(wen)差(cha)不(bu)宜(yi)(yi)小于(yu)5℃;溫(wen)(wen)(wen)差(cha)校正(zheng)系(xi)數(shu)不(bu)宜(yi)(yi)小于(yu)0.8。
?. 管(guan)(guan)殼(ke)式換(huan)熱器管(guan)(guan)內(nei)液體介質的流速(su)不(bu)宜(yi)(yi)大于3m/s,冷卻水在管(guan)(guan)內(nei)的流速(su)不(bu)宜(yi)(yi)小(xiao)于0.8m/s。