換熱器的結構形式應根據工藝(yi)條件和介(jie)質性質按下列原則(ze)確定。
①. 一般宜選用浮頭(tou)式(shi)換熱器(qi)。
②. 當操(cao)作壓力較高或管殼程介質(zhi)相混合會導(dao)致(zhi)產品變質(zhi)或影(ying)響安(an)全操(cao)作時,宜選(xuan)用(yong)U形(xing)管換熱器。
③. 當(dang)殼程介質為(wei)潔凈流體時(shi),且冷流進口(kou)(kou)和熱(re)流進口(kou)(kou)之間介質的(de)溫(wen)差(cha)小(xiao)于110℃時(shi),宜選用固(gu)(gu)定管板換熱(re)器。當(dang)冷流進口(kou)(kou)和熱(re)流進口(kou)(kou)之間介質的(de)溫(wen)差(cha)大于110℃時(shi),如選用固(gu)(gu)定管板換熱(re)器,應根據結構計算(suan)要求考慮(lv)是否(fou)設置(zhi)膨脹節。
④. 當潔凈介質的流率較(jiao)小、操作溫度和(he)操作壓力均較(jiao)低時(shi),宜選用板(ban)式換熱器(qi)。
⑤. 當介(jie)質(zhi)流(liu)率(lv)較小、傳(chuan)熱面積較小且(qie)操作溫度和操作壓力較高或介(jie)質(zhi)含有固體顆粒時,宜選用套(tao)管式(shi)換熱器。
⑥. 一般情況下,再沸(fei)(fei)器宜選(xuan)用(yong)熱虹(hong)吸式(shi)。當再沸(fei)(fei)器內介質(zhi)汽化率要(yao)求大(da)于30%時,應選(xuan)用(yong)循環(huan)式(shi)再沸(fei)(fei)器或罐式(shi)再沸(fei)(fei)器。當介質(zhi)為高黏度、易結(jie)垢的流體或該循環(huan)系統的阻力較大(da)時,應選(xuan)用(yong)強制(zhi)循環(huan)式(shi)再沸(fei)(fei)器。
⑦. 一般情(qing)況下(xia),冷(leng)(leng)凝冷(leng)(leng)卻(que)器宜選用空氣冷(leng)(leng)卻(que)器(以(yi)下(xia)簡(jian)稱空冷(leng)(leng))或空冷(leng)(leng)和水(shui)冷(leng)(leng)卻(que)組(zu)合式冷(leng)(leng)凝冷(leng)(leng)卻(que)器。
⑧. 當熱流出口溫度與(yu)計算(suan)氣(qi)溫(空(kong)氣(qi)入口溫度)之差(cha)大于15℃時,宜選(xuan)用干(gan)式(shi)空(kong)冷(leng)器(qi),否則,宜選(xuan)用濕(shi)式(shi)空(kong)冷(leng)器(qi)。
⑨. 當(dang)空冷(leng)器(qi)管內側膜(mo)(mo)傳(chuan)熱系(xi)數(shu)(shu)大于11163W/(㎡·K)時(shi)(shi),宜選(xuan)(xuan)用(yong)高翅片空冷(leng)器(qi),當(dang)管內側膜(mo)(mo)傳(chuan)熱系(xi)數(shu)(shu)為116.3~3~1163W/(㎡·K)時(shi)(shi),宜選(xuan)(xuan)用(yong)低翅片空冷(leng)器(qi);當(dang)管內側膜(mo)(mo)傳(chuan)熱系(xi)數(shu)(shu)小于116.33W/(㎡·K)K)時(shi)(shi),宜選(xuan)(xuan)用(yong)光管空冷(leng)器(qi)。
⑩. 空(kong)冷器的(de)空(kong)氣計算溫度(du)應(ying)采(cai)用建廠地區的(de)保(bao)證率(lv)為每年不超過(guo)5天(即最(zui)熱3個(ge)月內有5天不保(bao)證)的(de)氣溫(干球(qiu)溫度(du))并(bing)加上(shang)1℃。
?. 管殼式換(huan)熱器管子外徑(jing)宜選(xuan)(xuan)用25mm或19mm的無縫(feng)鋼管。當介質結垢嚴重或要求壓力(li)降較低時,可(ke)選(xuan)(xuan)用公(gong)稱直徑(jing)為(wei)40mm的無縫(feng)鋼管。
?. 管殼(ke)式(shi)換熱器的折(zhe)(zhe)流板間距(ju)和形(xing)式(shi)應(ying)(ying)根據傳熱效(xiao)率、允許(xu)壓力降和防振(zhen)要求(qiu)確定。折(zhe)(zhe)流板間距(ju)最大(da)不(bu)宜(yi)超過(guo)殼(ke)體內徑,最小(xiao)不(bu)宜(yi)小(xiao)于殼(ke)體內徑的16%。對兩(liang)相流換熱器,折(zhe)(zhe)流板的形(xing)式(shi)和間距(ju)應(ying)(ying)滿足(zu)兩(liang)相流的要求(qiu)。
?. 在換熱(re)(re)器系列滿足使用要求的前提下,宜選用傳熱(re)(re)面積(ji)較大的單臺換熱(re)(re)器,而不宜選用傳熱(re)(re)面積(ji)較小(xiao)的多臺換熱(re)(re)器并聯使用。
?. 在(zai)經濟合(he)理的(de)條(tiao)件下,應根據不同的(de)工況采用(yong)各(ge)種管內外(wai)強化(hua)傳熱技術(shu)。
?. 確定介質走管(guan)程(cheng)(cheng)或殼程(cheng)(cheng)的(de)(de)選擇原則是:能提高(gao)傳(chuan)熱系(xi)數(shu)、合理的(de)(de)壓力降及便于維修。下列流體(ti)(ti)宜(yi)走管(guan)程(cheng)(cheng):普通(tong)冷(leng)卻水,有(you)腐蝕性、有(you)毒性或有(you)沉淀物生成的(de)(de)流體(ti)(ti),易結(jie)垢(gou)的(de)(de)流體(ti)(ti),黏(nian)度(du)較小的(de)(de)流體(ti)(ti),高(gao)壓流體(ti)(ti)。
?. 換熱網(wang)絡應采用窄(zhai)點設計法。
?. 換(huan)熱(re)器冷(leng)熱(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)的溫(wen)(wen)差(cha)(cha)及溫(wen)(wen)差(cha)(cha)校(xiao)正(zheng)系數應(ying)滿足下(xia)列(lie)原則:采用換(huan)熱(re)網絡時,冷(leng)、熱(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)(wen)差(cha)(cha)應(ying)按窄點設計法確定(ding);單臺換(huan)熱(re)器的冷(leng)熱(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)(wen)差(cha)(cha),應(ying)通過(guo)換(huan)熱(re)量和換(huan)熱(re)面(mian)積(ji)的技術經濟比較(jiao)后確定(ding)。初選的原則是冷(leng)熱(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)(wen)差(cha)(cha)均(jun)不宜小(xiao)(xiao)于(yu)20℃;若熱(re)流(liu)需進一步(bu)冷(leng)卻(que)、冷(leng)流(liu)需進一步(bu)加熱(re)時,熱(re)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)(wen)差(cha)(cha)不宜小(xiao)(xiao)于(yu)20℃,冷(leng)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)(wen)差(cha)(cha)不宜小(xiao)(xiao)于(yu)15℃。對(dui)水冷(leng)卻(que)器,冷(leng)端(duan)(duan)(duan)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫(wen)(wen)差(cha)(cha)不宜小(xiao)(xiao)于(yu)5℃;溫(wen)(wen)差(cha)(cha)校(xiao)正(zheng)系數不宜小(xiao)(xiao)于(yu)0.8。
?. 管(guan)殼(ke)式換熱器管(guan)內液體介質的流速不宜大于3m/s,冷卻(que)水在(zai)管(guan)內的流速不宜小于0.8m/s。