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淺析熱管換熱器在變換系統的應用

2018-11-20

1.熱管換熱器的現狀

      目前,改造段大部分小型換熱器選用管殼式換熱器,根本結構。管的兩端分別固定在管板上。管板固定在外殼的兩端,而且管通過管板和管與管分隔。管殼式熱交換器在實踐操作中具有缺陷。 (1)單管走漏,設備被逼停止。在管殼式換熱器中,傳熱外表是一體的全體,多個根管構成整個傳熱外表。半水氣含有硫腐蝕性氣體,從飽滿塔出來到小熱交換器氣體溫度低于酸露點,使熱管腐蝕常常走漏,導致冷熱流體混亂,影響正常出產,強制停車處。 (2)設備電阻過大,影響整個變換段的運行。在半水煤氣中在這里的灰塵和酸的粘附,使得設備內流量較小的橫截面,流量增加,電阻增加,影響整個轉化段的操作。

2.熱管結構及特色

      熱管是一種新式有用的傳熱部件,常用于工業碳鋼 - 重力熱管。 (也稱為蒸騰器)將熱量從液體吸收成氣態,流入冷卻段(也稱為冷凝段),將熱量從氣體中釋放回液體,重力回到加熱段,因而循環,熱傳遞。

      熱管設備具有以下特色:(1)傳熱效率高,等效傳熱系數是銅的6000倍。 (2)具有良好的等溫,熱管傳熱是一種相變進程,因而熱管根本上是恒溫蒸汽。如4m長的熱管蒸騰段,冷凝段兩端之間的差值小于2℃。 (3)單管操作。每個熱管獨立的傳熱,整個傳熱設備不是因為單管損壞和液體串,能夠定期維修。 (4)關于寬溫度規模,在不同溫度規模內可選擇不同的工作流體。熱通密度能夠調理,通過改變蒸騰器和冷凝段面積比能夠調理熱通量,避免露點腐蝕。商場上有三種熱管:(1)鎳鉻合金釬焊熱管:選用新的翅片工藝,卷繞,除塵(鎳基,銅基),高溫燒結等。翅片釬焊在基座上管,鎳合金進入碳鋼外表,構成細密的潤滑涂層。該熱管廣泛應用于石油,冶金,電力等領域,具有高導熱性,翅片焊接率100%,有用擴展傳熱面積;高溫,高速腐蝕,工作溫度600℃。是更先進的熱管。 (2)高頻焊接熱管周圍:高頻焊接電流焊接,熱管傳熱因為其低速率的影響為80%?90%,工作溫度為600℃,傳熱功能更好。 (3)穿芯片熱管:首先沖出單個翅片,然后在熱管外殼中逐個運用與翅片的過盈合作,段接觸率十分低,只有45%?60%熱阻大,傳熱差,易于散熱。屬于第一代,已較少運用。依據這些熱管的特色,與小型熱交換器中的熱交換器相結合,半水氣體的溫度低于酸露點,熱管的要求更嚴厲,鉻合金釬焊熱管。依據其外表,削減高速沖刷,延伸運用壽命。

3.熱管式換熱器結構及特色

      熱管式換熱器由外筒,管板和熱管組成。熱管下端的氣體轉化為吸熱,通過熱管制冷劑將熱傳遞到半水氣側,使半水氣溫度,然后完成熱傳遞進程。其根本功能如下:(1)無疲憊應力損傷。熱管在管板焊接時選用單點焊固定,熱管的熱膨脹和縮短變形不受約束,然后避免應力損傷。 (2)熱源分配。熱管自身的等溫,吸熱和吸熱的溫度差不大于2℃,通過調理吸熱段和熱比,能夠將熱管壁溫度控制在190℃左右,下降熱管的露點腐蝕。 (3)低電阻,耐腐蝕。熱管在管板徑向布置的圓周上,管橋距離大,確保足夠的循環面積。以RBL-90規劃為例,該設備內Z小橫截面積為1.1m2,通風阻力小于60Pa。熱管外表選用鎳銅合金技能,加強了熱管耐酸性。 (4)運行安穩,運用壽命長。熱管具有單管工作的特色。熱管在換氣側沒有沖刷和腐蝕。即便熱管失效,也只能在煙氣側,所以單根熱管失效后不會發生走漏。連續工作周期。 (5)主動排污。有時在半水氣側的水會沉淀,形成設備腐蝕,主動排污設備能夠在機體內,削減設備的腐蝕。

4.運用和實踐技能參數

      清半水煤氣溫度由125℃升至160℃;轉化氣體的溫度從240℃下降到190℃。經過10個月的運用,清華化工公司在停車檢修后,翻開熱管式換熱器,進行熱管查看,未發現熱管損壞,且熱管仍堅持自身的光澤。依據實踐應用,能夠闡明,Ni-Cr合金釬焊熱管在轉化段的熱交換器中十分成功。

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