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关 键 词：安徽回收板式换热器
行 业：化工 化工机械设备 化工反应设备
发布时间：2021-01-28
BRQ板式换热器
中文名 BRQ板式换热器 板间距 4.0mm 单片换热面积 0.02-1.4㎡ 大组装面积 2-1000㎡
目录
1 概述
2 结构
3 参数
4 结构设计
5 工作原理
概述
BRQ板式换热器适用于化工、化肥、医药、冶金、机械、动力、矿山、印染、城镇供暖等部门，用以满足加热、冷凝、冷却及热回收等各种工艺要求。常见的板片材质有SUS304、321、316L等，厚度在1.2-0.8mm之间。
结构
BRQ板式换热器主要由板片、端板、进出口管箱和封头等组成。
板片束由相邻两板片以180度交角交替排列并对合焊接组成流道。流体通过进出口法兰以逆流形式在板片中流动，由于板片上的曲折波纹，使流体在流道中不断地转向，形成湍流，提高了传热效率。
板式换热器的结构图
板式换热器的结构图
参数
大水处理量 5-2500m3/h
工作压力 3.0Mpa
工作温度 300℃
流道截面积 0.00036-0.00261㎡
管径 20-600mm
结构设计
（1）根据高工作温度和大工作压力，以及热设计和阻力计算结果，确定各部分的材料和尺寸，保证其稳定运行时的性能；
（2）根据工作温度、压力以及流体性质，选择焊接方法及密封材料；
（3）以保证流体分配的均匀性为目标，进行封头、联箱、接管及隔板等得设计；
（4）为满足热力和阻力性能的结构设计，对主要零部件须进行强度校核，以避免在极限工作状态下因强度不够，导致破坏或选型过厚而造成浪费；
（5）要考虑维修（包括清洁、维修以及保养等）和运输的要求。
工作原理
板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔，通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并能使流体在低流速成下形成湍流，以达到强化传热的效果。板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别流入各自流道，形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。
板式换热器的应用场合
a.制冷：用作冷凝器和蒸发器。
b.暖通空调：配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。
c.化学工业：纯碱工业，合成氨，酒精发酵，树脂合成冷却等。
d.冶金工业：铝酸盐母液加热或冷却，炼钢工艺冷却等。
e.机械工业：各种淬火液冷却，减速器润油冷却等。
f.电力工业：高压变压器油冷却，发电机轴承油冷却等。
g.造纸工业：漂白工艺热回收，加热洗浆液等。
h.纺织工业：粘胶丝碱水溶液冷却，沸腾硝化纤维冷却等。
i.食品工业：果汁灭菌冷却，动植物油加热冷却等。
j.油脂工艺：皂基常压干燥，加热或冷却各种工艺用液。
k.集中供热：热电厂废热区域供暖，加热洗澡用水。
l.其他：石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用、太阳能利用。
平板式换热器 。
平板式换热器是目前各类换热器中换热效率高的一种换热器，它具有占用空间小，安装拆卸方便的优点。其由冲压成形的凹凸不锈钢板组成，两相临板片之间的凹凸纹路成180度相对组合，因此板式热交换器两板片之间的凹凸脊线形成了交错的接触点，将接触点以真空焊接方式结合后，就形成了板式热交换器的耐高压交错流通结构，这些交错的流通结构使得板式热交换器内的冷热流体产生强烈紊流而达到高换热效果。
平板式换热器是由一组波纹金属板组成，板上有四个角孔，供传热的两种液体通过。金属板片安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内，并用夹紧螺栓夹紧。板片上装有密封垫片，将流体通道密封，并且引导流体交替地流至各自的流道内，形成热交换。流体的流量，物理性质，压力降和温度差决定了板片的数量和尺寸。波纹板不仅提高了湍流程度，并且形成许多支承点，足以承受介质间的压力差。金属板和活动板压紧板悬挂在上导杆，并由下导杆定位，而杆端则固定在支撑柱上 [1] 。
中文名 平板式换热器 外文名 flat plate heat exchanger 解 释 传热元件为平板的换热器 地 位 换热效率高的一种换热器
目录
1 简介
2 应用领域
3 注意问题
4 清洗方法
简介
传热元件为平板的换热器,一般称为板式换热器，是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器，板式换热器的结构分解如下图：
产品外型如下图：
主要部件是由换热板片、密封胶垫、夹紧板、导杆、夹紧螺栓组成。换热板片是由不锈钢板压制成型，它上面开有4个流道孔，中部压成人字形波纹，四周压有密封槽。密封槽内粘有密封胶垫。换热板片通过两导杆定位对齐，两夹紧板通过夹紧螺栓将各板片压紧，从而形成换热器内腔换热流道。相邻换热板片的人字形波纹方向安装时相反，接触点彼此相互支撑。人字形波纹和这些支撑点使流体介质在其内部流动时充分形成湍流，这是板式换热器具有很高换热效率的主要原因。另外换热板片厚度较薄，导热热阻较小，板片两侧的流体介质流动分布较为均衡，也使得传热较为充分。 [2]
板式换热器根据介质的温差和流量，可以装配成单流程、双流程、三流程以及多流程的形式。单流程是指介质在换热器内流过一个流程，双流程是指介质在换热器内折返流过两个过程，依次类推，各种流程的外形图和其流程示意图如下图所示。当采用多流程时，换热器的四个接口就不能在同一侧的夹紧板上，进出口要位于前后两个夹紧板上。
应用领域
制冷、暖通、空调、油冷却等行业；热处理厂及铜焊厂；汽车零组建厂、机械五金与注塑机制造业者、家电冷气厂,船舶行业等。
a. 制冷：用作冷凝器和蒸发器。
b. 暖通空调：配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。
c. 化学工业：纯碱工业，合成氨，酒精发酵，树脂合成冷却等。
d. 冶金工业：铝酸盐母液加热或冷却，炼钢工艺冷却等。
e. 机械工业：各种淬火液冷却，减速器润滑油冷却等。
f. 电力工业：高压变压器油冷却，发电机轴承油冷却等。
g.造纸工业：漂白工艺热回收，加热洗浆液等。
h.纺织工业：粘胶丝碱水溶液冷却，沸腾硝化纤维冷却等。
i.食品工业：果汁灭菌冷却，动植物油加热冷却等。
j. 油脂工艺：皂基常压干燥，加热或冷却各种工艺用液。
k. 集中供热：热电厂废热区域供暖，加热洗澡用水。
l. 其他：石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用
注意问题
板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况，应选用阻力小的板型，反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况，确定选择可拆卸式，还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片，以免板片数量过多，板间流速偏小，传热系数过低，对较大的换热器更应注意这个问题。
流程指板式换热器内一种介质同*动方向的一组并联流道，而流道指板式换热器内，相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下，将若干个流道按并联或串联的方式连接起来，以形成冷、热介质通道的不同组合。
流程组合形式应根据换热和流体阻力计算，在满足工艺条件要求下确定。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近，从而得到佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。虽然板式换热器各板间流速不等，但在换热和流体阻力计算时，仍以平均流速进行计算。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，拆装方便。
在板式换热器的设计选型使，一般对压降有一定的要求，所以应对其进行校核。如果校核压降**过允许压降，需重新进行设计选型计算，直到满足工艺要求为止
清洗方法
根据换热器的形式，应在换热器的两端留有足够的空间来满足条件（操作）清洗、维修的需要。固定管板式换热器在安装时，两端应留出足够的空间以便能抽出和更换管子。并且，用机械法清洗管内时，两端都可以对管子进行刷洗操作。浮头式换热器的固定头盖端应留有足够的空间以便能从壳体内抽出管束，外头盖端必须也留出一米以上的位置以便装拆外头盖和浮头盖。U形管式换热器的固定头盖应留出足够的空间以便抽出管束，也可在其相对的一端留出足够的空间以便能拆卸壳体。
采用化学清洗时，要根据实际请况和水质的不同所结垢的垢质进行分析化验分别配制药剂清洗。
由于清洗的困难程度是随着垢层厚度或沉积的增加而迅速增大的，所以清洗间隔时间不宜过长，应根据生产装置的特点，换热介质的性质，腐蚀速度及运行周期等情况定期进行检查，修理及清洗。
热管换热器
热管的**导热性以及等温性使它成为航空航天技术中控制温度的理想工具，热管换热器由于具有传热效率高、结构紧凑、压力损失小、有利于控制露点腐蚀等优点，也广泛应用于冶金、化工、炼油、锅炉、陶瓷、交通、轻纺、机械、电子等行业中。
中文名 热管换热器 外文名 heat pipe exchanger 涉及技术 热管技术 类 型 机械 工业用途 化学工业等 优 点 热效率高
目录
1 热管简介
2 热管原理
3 分类
4 主要特点
5 工业用途
▪ 化学工业
▪ 电力工业
▪ 石油化工
▪ 冶金工业
▪ 建材建筑
▪ 交通工程
▪ 石油天然气工业
▪ 电子工业
▪ 其他行业
6 热管换热器存在的问题
热管简介
热管是一种具有高导热性能的传热组件，热管技术首先于1944年由美国人高格勒（R·S·Gaugler）所发现，并以“热传递装置”（Heat Transter Device）为名取得**，当时因未显示出实用意义，而没有受到应有的重视。直到六十年代初期，由于宇航事业的发展，要求为宇航*行器提供高效传热组件，促使美国洛斯——阿拉莫斯科学实验室的格罗弗（G·M·Grover）于1964年再次发现这种传热装置的原理，并命名为热管（Heat Pipe），首先成功地应用于宇航技术，之后引起了各国学者的较大兴趣和重视。热管技术于上世纪七八十年代进入中国。
热管通过在全封闭真空管壳内工质的蒸发与凝结来传递热量，具有较高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。缺点是抗氧化、耐高温性能较差。此缺点可以通过在前部安装一套陶瓷换热器来予以解决，陶瓷换热器较好地解决了耐高温、耐腐蚀的难题。
以热管为传热元件的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、有利于控制露点腐蚀等优点。目前已广泛应用于冶金、化工、炼油、锅炉、陶瓷、交通、轻纺、机械等行业中，作为废热回收和工艺过程中热能利用的节能设备，取得了显著的经济效益。 [1]
热管原理
热管内蒸发段工质受热后将沸腾或蒸发，吸收外部热源热量，产生汽化潜热，由液体变为蒸汽，产生的蒸汽在管内一定压差的作用下，流到冷凝段，蒸汽遇冷壁面及外部冷源，凝结成液体，同时放出汽化潜热，并通过管壁传给外部冷源，冷凝液靠重力(或吸液芯)作用下回流到蒸发段再次蒸发。如此往复，实现对外部冷热两种介质的热量传递与交换。
分类
1、热管换热器按形式分，有整体式热管换热器、分离式热管换热器、回转式热管换热器和蜗壳热管换热器等。
（1）整体式热管换热器
整体式热管换热器是一种常见的热管换热器，这种换热器由一支支热管元件组成，两换热流体分别位于换热器的上、下部分。中间由管板分隔，热管悬挂在管板上，该处可采用静密封或焊接结构，视设计需要而定。
采用活动的静密封结构，方便热管的维修、清洗；焊接结构密封可靠，两边流体没有泄漏的隐患。
整体式热管换热器一般用于气体与气体的热交换。为克服气体间换热的换热系数不高的问题，热管两端的外壁传热面积利用翅片作适度扩展，这样处理，不仅强化了管外传热。也有效地减少了换热器的体积和重量，节约了金属耗材，可以得到一个高性价比的换热器。
一些小型的气一液式换热器、气一汽式热管换热器和余热锅炉等也往往制作成整体式。而对于换热量大、结构庞大、液体或蒸汽的压力也较高的热管换热器。考虑到壳体和管板的强度问题，往往不宜采用整体式。条件允许的情况下。可以设计成一个个小的换热器单元，然后把它们串联、组合起来。
（2）分离式热管换热器
分离式热管换热器是换热器中的一种*特的结构形式，这种换热器布置灵活，变化随意。它可以实现远距离热量交换；可以实现一种流体和几种流体同时换热；可以完全隔绝两种或多种换热流体。分离式热管的加热段和冷凝段分别置于两个独立的换热流体通道中，热管内部的工作液体在加热段吸热蒸发后通过蒸汽，上升管输送热量到冷凝段，放热冷凝后通过冷凝液下降管回流到加热段。
冷凝液回流依赖重力的作用。分离式热管换热器的加热蒸发段与放热冷凝段之间的距离取决于两者间的高度差，同时也与蒸汽沿管路流动的压力损失有关。理论上，加热蒸发段与放热冷凝段的高度差越大，蒸汽上升管径越大，两者间的距离就可以越远，以确保热管正常进行工作循环。
蒸汽上升管和冷凝液下降管需要实施严格的绝热保温，以避免沿途不必要的热量损失。
分离式热管的每个传热单元的内部容积比单支热管要大得多。水为工质的管内液体介质在工作时的温度和蒸汽压力较高，在管排以及上升管、下降管的焊接节点很多的情况下，强度问题需要设计人员引起足够的重视。在内部空间容积和承压达到一定数值时，管束必须按照压力容器的相关规范设计、制造和检验。
在充分利用分离式热管换热器所具有的优点时，还要注意克服它的一些缺点。例如，现场制作连接管路比较复杂，工作液体的充装、换热管束真空度的形成都比较困难，连接管路沿途的保温绝热、热胀冷缩等设计也不容忽视。
2、按功能分，热管换热器可分为：气—气式、气-汽式、气—液式、液—液式、液—气式。
3、常见的还有热管废热锅炉(或称为热管蒸汽发生器)。
热管废热锅炉热管废热锅炉是一种实用性很强、结构可靠且热效率较高的蒸汽发生设备。
热管废热锅炉的形式主要有两种：整体式和分体式
主要
热管换热器的结构有别于其他形式的换热器。热管换热器具有一些显著特点：传热效率高，结构紧凑，换热流体阻力损失小，外形变化灵活，环境适应性强。
1、热管换热器可以通过换热器的中隔板使冷热流体完全分开，在运行过程中单根热管因为磨损、腐蚀、**温等原因发生破坏时基本不影响换热器运行。热管换热器用于易燃、易爆、腐蚀性强的流体换热场合具有很高的可靠性。
2、热管换热器的冷、热流体完全分开流动，可以比较容易的实现冷、热流体的逆流换热。冷热流体均在管外流动，由于管外流动的换热系数远**管内流动的换热系数，用于品位较低的热能回收场合非常经济。
3、对于含尘量较高的流体，热管换热器可以通过结构的变化、扩展受热面等形式解决换热器的磨损和堵灰问题。
4、热管换热器用于带有腐蚀性的烟气余热回收时，可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来调整热管管壁温度，使热管尽可能避开大的腐蚀区域。 [4]
工业用途
化学工业
1、酸系统热管换热器回收焚烧炉出口高温SOx气体的余热、在转化工段回收高温气体的余热，产生热水或蒸汽供系统使用。
2、 医药、日化工业热管换热器可用于回收药气或废气的余热，生产清洁热风，干燥物料。
3、 利用可变热导热管可对反应床层进行恒温控制的同时，取出或输入反应热。
4、 大型化肥厂合成对流段盘管；中、小型氮肥厂造气工程、变换工段，利用热管式蒸发器回收工艺气余热产生蒸汽供合成氨系统使用，变换工段一、二水加热器。
5、 转化炉对流段盘管。
6、 酐装置热容器。
电力工业
利用热管换热器可作为各种锅炉的尾部受热面。如热管式空气预热器可替代传统的回转式空气预热器和列管式空气预热器，提高受热面壁温，避免露点腐蚀，提高炉膛进风温度和炉膛含氧量，减少漏风，延长锅炉运行周期。
1、工业锅炉尾部的热管空气预热器．热管式省煤器或翅片管省煤器。
2、电站锅炉尾部的热管空气预热器可分下列几种用途：
（1）在原低温段空气预热器的空气入口前设置一热管式空气预热器，进一步降低锅炉排烟温度，减少排烟热损，提高锅炉效率；
（2）整个低温段空气预热器均为热管式结构；
（3）用锅炉排放的热烟气加热脱后的冷烟气，即电站脱的GGH。
3、燃气锅炉对流段后部。
4、电力输送线路的保护，在高海拔及寒冷地区的电力输送塔、变电站等都需要热管来保护其地基不会因季节变化而过度膨胀或者融沉。
石油化工
1、 炼油厂的常压炉、减压炉、常减压二合一炉、加炉．减粘炉、重整炉等，利用热管式空气预热器回收出炉烟气的余热加热空气，以提高加热炉的送风温度。
2 炼油厂催化装置再生烟气和各种内、外取热器的余热回收，可产生中压蒸汽并用于动力系统。
3、裂解炉对流段盘管、炼油厂加热炉对流段盘管。
冶金工业
1、炼铁厂用高炉烟气来预热空气、的单预热或双预热整体式或分离式热管换热器，回收热风炉烟气余热，节约，提高热风炉的升温速度、炉**温度和送风温度 降低炼铁焦比，节约焦炭。
2、利用热管式蒸汽发生器或翅片管式蒸汽发生器回收各种带冷机和环冷机所输送的烧结矿的显热，产生蒸汽。
建材建筑
对于水泥、陶瓷等建材行业，利用换热器回收窑炉烟气的余热，产生热风或热水。如热管式热风炉或热管．列管组合式热风炉，可产生500℃以下的热风，干燥清洁物料。建筑业热管式空气预热器可用于室外的新鲜空气和室内的浑浊空气之间的热交换；在集中空调制冷机组中，利用热管换热器口收废气余热产生低压蒸汽供空调制冷机组使用。
交通工程
近10年来，热管技术在交通工程上有很大的拓展，解决了很多以往几十
青藏铁路的守护者--热管
青藏铁路的守护者--热管
年都没有解决的问题，比如高寒高海拔地区的道路、桥梁、石油管线的保护，越来越多地以来热管元件了。具有代表性的是我国青藏铁路的建设，青藏铁路穿过很多冻土区域，因环保的要求，不能随意采取措施来保护铁路而去破坏土壤环境，热管不但能满足环保的要求，也能满足保护铁路的要求，它的工作原理只是在冬天的时候，通过传热，自动地缩小地上与地下的温差，从而使冻土在夏天不致融化，以达到保护铁路路基的目的。
石油天然气工业
高寒冷地区的石油或者其他流体的输送管线也会因季节的变化，导致管线的基础也会因季节的变化而变形，这种变化会破坏管线，导致重大事故。同时管道内的流体与管道摩擦也会产生大量的热量，这些热量累积起来非常客观，长期以往会对环境产生毁灭性的破坏，美国在建设阿拉斯加输油管线的时候，为了保护那里的永冻土层，在管线沿线设立了大量的热管以阻止管线热量向地下传播。
电子工业
在电子工业领域，热管散热器也逐渐流行开来，这些散热器相比以往的普通的风冷或者水冷的方式来说，大大地节约了成本、降低的噪音、减少了空间要求、关键的散热效率是以往方式不可比拟的。小到笔记本里面，大到高铁动车里面都会用到新型的热管散热器。
其他行业
除上述热管应用以外，在其他方面，热管同样有着很广泛的应用。诸如太阳能的热管取热发电装置、电机转子冷却的热管结构、家用热管太阳能集热装置、高寒地区冻土层热管稳定技术等，有力地推动了技术进步和国民经济的发展。 [5]
热管换热器存在的问题编辑
要想使热管换热器性能达到佳，并应用于更多场合，还需要解决以下几个问题：
1、能够找到一种适合各种工作温度的工质，而不影响换热器的效率和可靠性；
2、热管的直径、翅片高、翅片厚度等结构尺寸的确定没有准确的依据，而这些参数对热管性能影响较大；
3、灰尘较多的烟气易加速热管的磨损或使热管易积灰，降低换热能力；
4、热管散热器结构相对较复杂，工艺性要求较高，成本较高。
