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石油用换热器

    石油用换热器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类。

混合式换热器是通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换的换热器,又称接触式换热器。由于两流体混合换热后必须及时分离,这类换热器适合于气、液两流体之间的换热。例如,化工厂和发电厂所用的凉水塔中,热水由上往下喷淋,而冷空气自下而上吸入,在填充物的水膜表面或飞沫及水滴表面,热水和冷空气相互接触进行换热,热水被冷却,冷空气被加热,然后依靠两流体本身的密度差得以及时分离。

石油用换热器间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的换热器,因此又称表面式换热器,这类换热器应用较广。

石油用换热器蓄热式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面,从而进行热量交换的换热器,如炼焦炉下方预热空气的蓄热室。这类换热器主要用于回收和利用高温废气的热量。

石油用换热器间壁式换热器根据传热面的结构不同可分为管式、板面式和其他型式。管式换热器以管子表面作为传热面,包括蛇管式换热器、套管式换热器和管壳式换热器等;板面式换热器以板面作为传热面,包括板式换热器、螺旋板换热器、板翅式换热器、板壳式换热器和伞板换热器等;其他型式换热器是为满足某些特殊要求而设计的换热器,如刮面式换热器、转盘式换热器和空气冷却器等。

石油用换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时,入口处两流体的温差较大,并沿传热表面逐渐减小,至出口处温差为较小。逆流时,沿传热表面两流体的温差分布较均匀。在冷、热流体的进出口温度一定的条件下,当两种流体都无相变时,以逆流的平均温差较大顺流较小。

在完成同样传热量的条件下,采用逆流可使平均温差增大,换热器的传热面积减小;若传热面积不变,采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费,后者可节省操作费,故

当冷、热流体两者或其中一种有物相变化(沸腾或冷凝)时,由于相变时只放出或吸收汽化潜热,流体本身的温度并无变化,因此流体的进出口温度相等,这时两流体的温差就与流体的流向选择无关了。除顺流和逆流这两种流向外,还有错流和折流等流向。

石油用换热器在传热过程中,降低间壁式换热器中的热阻,以提高传热系数是一个重要的问题。热阻主要来源于间壁两侧粘滞于传热面上的流体薄层(称为边界层),和换热器使用中在壁两侧形成的污垢层,金属壁的热阻相对较小。  增加流体的流速和扰动性,可减薄边界层,降低热阻提高给热系数。但增加流体流速会使能量消耗增加,故设计时应在减小热阻和降低能耗之间作合理的协调。为了降低污垢的热阻,可设法延缓污垢的形成,并定期清洗传热面。

一般石油用换热器都用金属材料制成,其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器;不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外,奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外,有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器,如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。

石油用换热器特点:

高效节能,该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C

全不锈钢制作,使用寿命长,可达20年以上。

改层流为湍流,提高了换热效率,降低了热阻。

石油用换热器换热速度快,耐高温(400),耐高压(2.5Mpa)。

结构紧凑,占地面积小,重量轻,安装方便,节约土建投资。

设计灵活,规格齐全,实用针对性强,节约资金。

应用条件广泛,适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。

石油用换热器维护费用低,易操作,清垢周期长,清洗方便。

采用纳米热膜技术,显著增大传热系数。

应用领域广阔,可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品、能源电子、机械轻工等领域。

具有不粘性及自清洁性,几乎所有介质都不能粘附在其表面,使用时不会有污垢产生;因此塑料材质制造的换热器具有一定的自清灰功能,同时氟塑料管束重量轻,在使用的时候会有轻微的震动。

石油用换热器表面光滑,摩擦系数小,况且氟塑料换热管相对于金属换热管富含弹性;氟塑料换热器的管束可以使需要加热的流体充分与蒸汽接触,表面接触大,从而提高换热效率;由于氟塑料本身比较轻,相同工况参数下氟塑料换热器较传统的金属换热器重量轻的多,从而有利于运输和安装。

有良好的热稳定性、柔韧、防裂性及透明性,是一种可连续加工,能够适应*高的处理环境。

产品呈柔软状,可弯曲成任意形状。但曲率半径≥150㎜,并具有*高的抗燃性;优异的电绝缘性高密度的非极性材料,具有优良的介电性能,典借过程中不产生漏电和双性电极。 

石油用换热器优异的抗老化性能:分子无光敏基因、臭氧紫外线等不能与之作用,浸入强腐蚀介质,及长期暴露在恶劣的大气中;由于氟塑料换热器耐腐蚀、耐磨损,不易积灰等诸多优点,具有高度的化学稳定性,分子结构式是完全对称而无支链的线型高分子,分子不具有极性,化学性相当稳定,在强酸、强碱、氧化剂、氧化物、王水等溶液中长期接触安然无恙,能耐浓度0-100%沸腾的氢氟酸因此该设备的使用寿命长达810年。


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