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关 键 词：黑龙江回收二手石墨冷凝器
行 业：化工 化工机械设备 化工反应设备
发布时间：2020-11-11
钛设备
目前，钛反应釜主要可以分为纯钛反应釜，复合钛反应釜，衬钛反应釜三大类，分别用于不同的工艺环境中。其中复合钛反应釜因为其性能优越，价格较纯钛反应釜低，应用比较广泛。
中文名 钛设备 反应釜 由于用户因生产工艺 冷凝器 该厂生产的列管冷凝器 罐 我厂设计的发酵罐为标准式罐型
目录
1 反应釜
2 冷凝器
3 罐
4 冷却器
反应釜
1.反应釜；由于用户因生产工艺、操作条件不尽相同，夹套加热型式分为电热棒加热、蒸汽加热、导热油循环加热，轴封装置分为填料密封和机械密封，搅拌型式有锚式、浆式、锅轮式、推进式或框式。开孔数量、规格或其它要求可根据用户要求设计、制作。
冷凝器
2.冷凝器:该厂生产的列管冷凝器，按材质分为复合钛列管冷凝、钛列管式冷凝器和碳钢 与钛混合列管式冷凝三种，按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器， 按结构分为单管程、双管程和多管程。传热面积0.5-500m2,可根据用户不同需要定制。
罐编辑
3.罐:我厂设计的发酵罐为标准式罐型，这种罐型当公称容积在6M3以下时罐采用夹套式。发酵气的冷却或加热，均由夹套来完成。公称容积为6M3以上时，发酵气的冷却由立式排管来担负，在罐内排管的连接方面我们作了改进。这主要避免在罐体上多开孔，开成死角。这种连续方式在实际使用中得到满意的效果。 发酵设备罐型可分为两大类：一类是嫌气发酵的锥型（如酒精发酵），另一类是为气发酵的罐型（如标准式、伍式、自吸式等）。这类设备尤以标准式罐型使用为普遍。我厂设计的发酵罐系列图纸资料属于标准式罐型。在设计各种规格的发酵设备时，做到设计结构严密，有足够的强度和使用寿命，力求设备内部附件少，表面光滑，注意到要有良好的气枣汽接触和汽刺固混和性能，使物质传递，气体交换有效地进行。有足够的热交换面积，以保证发酵能在适宜的温度下进行。重视设备的密封性能以保证灭菌操作。
冷却器
4.冷却器:主要用途： 主要适用于制药、食品、化工等工业部门对液料的浓缩。并且亦能回收酒精和简单的回流提取。结构： 本设备主要包括浓缩罐、第一冷凝器、汽液分离器、第二冷凝器、冷却器、受液桶六个部件组成，全部由钛制造。浓缩罐为夹套结构，冷凝器为列管式，冷却器为蛇管式。「要求可根据用户要求设计、制作】
管壳式换热器
管壳式换热器(shell and tube heat exchanger)又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构简单、造价低、流通截面较宽、易于清洗水垢；但传热系数低、占地面积大。可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用广的类型。
管壳式换热器有固定管板式汽-水换热器、带膨胀节管壳式汽-水换热器、浮头式汽-水换热器、U形管壳式汽-水换热器、波节型管壳式汽-水换热器、分段式水-水换热器等几种类型。管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。
中文名 管壳式换热器 外文名 shell and tube heat exchanger 别 名列管式换热器 优 点 耐高温、高压 控制参数 加热面积、热媒参数等 产品标准 《管壳式换热器》GB151-2014
目录
1 结构
2 分类
3 特点
4 换热器选用要点
5 安装要点
6 执行标准
? 产品标准
? 工程标准
7 腐蚀分析
? 影响因素
? 防腐保护
结构
管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑，管外流体湍动程度高，传热分系数大；正方形排列则管外清洗方便，适用于易结垢的流体。
管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。
FPR浮动盘管容积式换热器
FPR浮动盘管容积式换热器
流体每通过管束一次称为一个管程；每通过壳体一次称为一个壳程。图示为简单的单壳程单管程换热器，简称为1-1型换热器。为提高管内流体速度,可在两端管箱内设置隔板，将全部管子均分成若干组。这样流体每次只通过部分管子，因而在管束中往返多次，这称为多管程。同样，为提高管外流速，也可在壳体内安装纵向挡板，迫使流体多次通过壳体空间，称为多壳程。多管程与多壳程可配合应用。
分类编辑
管壳式换热器由于管内外流体的温度不同，因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大，换热器内将产生很大热应力，导致管子弯曲、断裂，或从管板上拉脱。因此，当管束与壳体温度差超过50℃时，需采取适当补偿措施，以消除或减少热应力。根据所采用的补偿措施，管壳式换热器可分为以下几种主要类型：
①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体，结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。当温度差稍大而壳程压力又不太高时，可在壳体上安装有弹性的补偿圈，以减小热应力。
②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动，完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广，但结构比较复杂，造价较高。
③ U型管式换热器 每根换热管皆弯成U形，两端分别固定在同一管板上下两区，借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器完全消除了热应力，结构比浮头式简单，但管程不易清洗。
④涡流热膜换热器涡流热膜换热器采用新的涡流热膜传热技术，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。高可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式，在换热管表面形成绕流，对流换热系数降低。
各种分类换热器性能对比：
对比项目
浮动盘管换热器
螺纹管换热器
涡流热膜换热器
适用介质种类
蒸汽、水
蒸汽、水
弱腐蚀性化工原料、蒸汽、水
介质的参数范围
温度：0-150度
压力：0-1.0MPa
温度：0-150度
压力：0-1.6MPa
温度：-40-400度
压力：0-10.0MPa
热效率
热效率=92%
热效率=93%
热效率=96%
防垢性能
自动除垢
人工除垢
具有防垢功能
耐震、噪音
振动较大，噪音大
振动较小，噪音小
振动微弱，噪音小
使用寿命
7年左右
10年左右
20年左右
维修
停机维修，更换管束
停机维修，拔管再胀管
无需维修
特点
1.高效节能，该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。
2.全不锈钢制作，使用寿命长，可达20年以上。
3.改层流为湍流，提高了换热效率，降低了热阻。
4.换热速度快，耐高温（400℃），耐高压（2.5Mpa）。
5.结构紧凑，占地面积小，重量轻，安装方便，节约土建投资。
6.设计灵活，规格齐全，实用针对性强，节约资金。
7.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。
8.维护费用低，易操作，清垢周期长，清洗方便。
9.采用纳米热膜技术，显着增大传热系数。
10.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、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。
11.传热管采用外表面轧制翅片的铜管,导热系数高，换热面积大。
12.导流板引导壳程流体在换热器内呈折线形连续流动，导流板间距可根据佳流速进行调节，结构坚固，能满足大流量甚至超大流量、脉动频率高的壳程流体换热。
13.当壳程流体为油液时，适用于粘度低和较清洁的油液换热。
换热器选用要点
1）、根据已知冷、热流体的流量，初、终温度及流体的比热容决定所需的换热面积。初步估计换热面积，一般先假定传热系数，确定换热器构造，再校核传热系数K值。
管壳式换热器
管壳式换热器
2）、选用换热器时应注意压力等级，使用温度，接口的连接条件。在压力降，安装条件允许的前提下，管壳式换热器以选用直径小的加长型，有利于提高换热量。
3）、换热器的压力降不宜过大，一般控制在0.01～0.05MPa之间；
4）、流速大小应考虑流体黏度，黏度大的流速应小于0.5～1.0m/s；一般流体管内的流速宜取0.4～1.0m/s；易结垢的流体宜取0.8～1.2m/s。
5）、高温水进入换热器前宜设过滤器。
6）、热交换站中热交换器的单台处理和配置台数组合结果应满足热交换站的总供热负荷及调节的要求。在满足用户热负荷调节要求的前提下，同一个供热系数中的换热器台数不宜少于2台，不宜多于5台。
安装要点编辑
1）、热交换器应以大工作压力的1.5倍做水压试验，蒸汽部分应不低于蒸汽供汽压力加0.3MPa；热水部分应不低于0.4MPa。在试验压力下，保持10min压力不降。
2）、管壳式换热器前端应留有抽卸管束的空间，即其封头于墙壁或屋顶的距离不得小于换热器的长度，设备运行操作通道净宽不宜小于0.8m。
3）、各类阀门和仪表的安装高度应便于操作和观察。
4）、加热器上部附件（一般指安全阀）的高点至建筑结构低点的垂直净距应满足安装检测的要求，并不得小于0.2m。
执行标准
产品标准
《管壳式换热器》GB151-2014
《导流型容积式水加热器和半容积式水加热器(U型管束)》CJ/T 163-2002
工程标准
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
腐蚀分析编辑
管壳式换热器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主，其中碳钢材质的管板在作为冷却器使用时，其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏，泄漏物进入冷却水系统污染环境又造成物料浪费。
管壳式换热器在制作时，管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊，焊缝形状存在不同程度的缺陷，如凹陷、气孔、夹渣等，焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分一般与工业冷却水接触，而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀，这就是我们常说的电化学腐蚀。研究表明，工业水无论是淡水还是海水，都会有各种离子和溶解的氧气，其中氯离子和氧的浓度变化，对金属的腐蚀形状起重要作用。另外，金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此，管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看，管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物，分布着大小不等的凹坑。以海水为介质时，还会产生电偶腐蚀。化学腐蚀就是介质的腐蚀，换热器管板接触各种各样的化学介质，就会受到化学介质的腐蚀。另外，换热器管板还会与换热管之间产生一定的双金属腐蚀。
影响因素
综上所述，影响管壳式换热器腐蚀的主要因素有：
（1）介质成分和浓度：浓度的影响不一，例如在中，一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的酸中腐蚀严重，而当浓度增加到60%以上时，腐蚀反而急剧下降；
（2）杂质：有害杂质包括氯离子、离子、氰离子、氨离子等，这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀
（3）温度：腐蚀是一种化学反应，温度每提升 10℃，腐蚀速度约增加1~3倍，但也有例外；
（4）ph值：一般ph值越小，金属的腐蚀越大；
（5）流速：多数情况下流速越大，腐蚀也越大。
防腐保护
针对冷却塔防腐问题，传统方法以补焊为主，但补焊易使管板内部产生内应力，难以消除，可能造成冷却塔管板焊缝再次渗漏。现西方国家多采用高分子复合材料的方法进行保护。其具有优异的粘着性能及抗温、抗化学腐蚀性能，在封闭的环境里可以安全使用而不会收缩，特别是良好的隔离双金属腐蚀和耐冲刷性能，从根本上杜绝了修复部位的腐蚀渗漏，为冷却塔提供一个长久的保护涂层。
参考资料
1. 李志安，金志浩，金丹主编. 过程设备制造. 北京：中国石化出版社, 2014.08.
2. 叶天泉,孙杰,王岳人等;侯冰,杨兆生,马恒旭等．城市供热辞典：辽宁科学技术出版社 ，2005-09
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管壳式换热器
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1 结构
不锈钢冷凝器
不锈钢冷凝器，是一种冷却设备。
冷凝器——不锈钢冷凝器、列管式冷凝器、列管冷凝器
不锈钢冷凝器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。
不锈钢冷凝器既可是一种单独的设备，如加热器、冷却器和凝汽器等；也可是某一工艺设备的组成部分，如氨合成塔内的热交换器。由于制造工艺和科学水平的限制，早期的换热器（冷凝器）只能采用简单的结构，而且传热面积小、体积大和笨重，如蛇管式换热器等。随着制造工艺的发展，逐步形成一种管壳式换热器，它不仅单位体积具有较大的传热面积，而且传热效果也较好，长期以来在工业生产中成为一种典型的换热器。
不锈钢冷凝器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类。 该设备一般都用金属材料制成，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；镍合金则用于高温条件下.。
卧式换热器
卧式换热器是指横向安装而非竖向安装的换热器，其内的冷、热两种流体整体上主要是水平流动而非竖向流动，与其相对的是立式换热器。
中文名 卧式换热器 外文名 horizontal heat exchanger 基本释义 横向安装，流体整体上水平流动 分 类 热力学 领 域 能源 学 科 物理
目录
1 卧式立式区别
2 换热器分类
3 冷干机蒸发器
4 卧式新风空调
5 新型换热器
? 螺旋折流板
? 新型麻花管
卧式立式区别
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。换热器在形式上可分为卧式换热器与立式换热器两种，它们的区别主要有：
卧式换热器：稳定安全，能承受较高的工作压力和温度；占地大，安装空间净高要求不高，维护和清理方便，一般不需要平台；冷热两种流体可逆流、顺流；传热系数中等，加热停留时间短,换热效果中等。
立式换热器：稳定安全，需要垂直铺设，通常采用塔状结构；占地少，安装空间净高要求高，一般≮3.5m，要求塔裙高度较高，操作需要平台，拆卸清洗比较麻烦；结构紧凑，配管容易；冷热两种流体一般逆流；传热系数较大，加热滞留时间短，换热效果较好。
如果是采用塔底再沸器，卧式换热器内部充满换热液体,换热面积较大,而且热虹吸效果较好；立式换热器的换热面积和塔釜液位有关，在塔釜液位较低时换热效果较差。
如用于没有相变的情况，特别是液液交换时，两者的效果差别不大；如为气体时，完全没有相变时，两者效果差别不大。如果有相变时，立式的效果好，卧式的效果没有立式的好。绝大部分板式换热器都是采用的立式换热器。
一般情况下，加热不存在相变及工艺物料间热量有效利用换热的，选择卧式的较多，存在相变的如再沸器、膜式、升降膜类换热器选择立式较多；气相冷凝选择卧式和立式的都有，需根据具体的设计条件而定。
冷凝器也有立式及卧式两种。卧式和立式冷凝器二者除安放位置和水的分配不同外，水的温升和用水量也不一样。立式冷凝器的冷却水是沿着重力沿管内壁下流，只能是单行程，故要得到足够大的传热系数，就必须使用大量的水。卧式冷凝器是用泵将冷却水压送到冷却管内，故可制成多行程式冷凝器，且冷却水可以得到足够大的流速和温升。所以卧式冷凝器用少量的冷却水就可以得到足够大的传热效果。但过分地加大流速，传热系数增大不多，而冷却水泵的功耗却显着增加，所以氨卧式冷凝器的冷却水流速一般取1m/s左右为宜，氟利昂卧式冷凝器的冷却水流速大多采用1.5～2m/s。
换热器分类
直接传热式换热器：一种不需传热壁面，由冷流体与热流体直接接触进行换热的操作过程的换热器，此类换热器常用于工业生产中。
间壁传热式换热器：冷、热流体通过管子、板等壁面进行热量交换的传热操作过程的换热器，是普通的也常用的换热器，冷、热流体都是流体，可以是空气、烟气、蒸汽、水。这是本文重点进行讨论的换热器类型。
蓄热式换热器：系间歇传热，在废热再生器中是切实可行有效的回收废热的方式，常被用于回收燃烧气体的废热以及蒸汽等用量不均时作为调节手段。 [1]
冷干机蒸发器
为什么冷干机蒸发器多为卧式? 因为冷干机中进行的是压缩空气的冷凝换热。在水蒸气冷凝成水滴的过程中，首先要在铜管外壁形成－层水膜，卧式布置可使水膜成珠状下滴迅速更新换热表面。如果立式布置水滴就会沿铜管表面成帘状流动，帘状流动使水膜变厚影响传热，所以冷干机中蒸发器铜管多采用卧式布置。根据制冷剂“内回路”的使用情况，卧式蒸发器可分干式蒸发器和满液式蒸发器两种。前者冷媒在管内沸腾(蒸发)，空气在管外流动，在冷干机中得到广泛的应用。满液式蒸发器中，冷媒液体在管外沸腾(蒸发)，被冷却的压缩空气在管内流动；冷媒液面将换热铜管全部浸没。满液式蒸发器在冷干机中用得较少，原因是：①不能通过采用外套片等方法来增加放热系数较小－侧的换热面积来增强换热效果；②冷媒氟里昂易溶于冷冻机油，且不易排除，会影响传热效果且影响回油，严重时导致压缩机缺油运行；③不能设置折流挡板来阻拦、集聚凝结水； ④从铜管的受力来看，管内气体压力高于管外冷媒的蒸发压力，铜管容易张裂。 [2]
卧式新风空调
卧式新风空调机组采用高换热性能的冷（热）交换器和低噪声风机，该机组具有性能优越、结构紧凑、功能齐全、运转平稳、占地面积小、维修方便等特点。机组主要由空气过滤器、冷（热）交换器、风机等部件组成。卧式新风空调机组自身不带冷热源。使用时，空气经过过滤器，再经冷（热）交换器冷却或加热后，由风管送入每个房间，考虑全新风的使用特点，设计时适当降低了机组的迎风风速。卧式新风空调机组适用于新风及室内回风系统的场合。广泛应用于宾馆、饭店、商场、医院、办公楼、科研生产单位、写字楼等中央空调系统。 [3]
新型换热器
螺旋折流板
在管壳式换热器中，壳程通常是一个薄弱环节。通常普通的弓形折流板能造成曲折的流道系统(z字形流道)，这样会导致较大的死角和相对高的返混。而这些死角又能造成壳程结垢加剧，对传热效率不利。返混也能使平均温差失真和缩小。其后果是，与活塞流相比，弓形折流板会降低净传热。优越弓形折流板管壳式换热器很难满足高热效率的要求，故常为其他型式的换热器所取代(如紧凑型板式换热器)。
对普通折流板几何形状的改进，是发展壳程的第一步。虽然引进了密封条和附加诸如偏转折流板及采取其他措施来改进换热器的性能，但普通折流板设计的主要缺点依然存在。
为此，美国提出了一种新方案，即建议采用螺旋状折流板。这种设计的先进性已为流体动力学研究和传热试验结果所证实，此设计已获得专利权。此种结构克服了普通折流板的主要缺点。
螺旋折流板的设计原理很简单：将圆截面的特制板安装在“拟螺旋折流系统”中，每块折流板占换热器壳程中横剖面的四分之一，其倾角朝向换热器的轴线，即与换热器轴线保持一倾斜度。相邻折流板的周边相接，与外圆处成连续螺旋状。折流板的轴向重叠，如欲缩小支持管子的跨度，也可得到双螺旋设计。
螺旋折流板结构可满足相对宽的工艺条件。此种设计具有很大的灵活性，可针对不同操作条件，选取佳的螺旋角；可分别情况选用重叠折流板或是双螺旋折流板结构。
新型麻花管
瑞典alares公司开发了一种扁管换热器，通常称为麻花管换热器。美国休斯顿的布朗公司做了改进。螺旋扁管的制造过程包括了“压扁”与“热扭”两个工序。改进后的麻花管换热器同传统的管壳式换热器一样简单，但有许多激动人心的进步，它获得了如下的技术经济效益：改进了传热，减少了结垢，真正的逆流，降低了成本，无振动，节省了空间，无折流元件。
由于管子结构独特使管程与壳程同时处于螺旋运动，促进了湍流程度。该换热器总传热系数较常规换热器高40%，而压力降几乎相等。组装换热器时也可采用螺旋扁管与光管混合方式。
该换热器严格按照asme标准制造。凡是用管壳式换热器和传统装置之处均可用此种换热器取代。它能获得普通管壳式换热器和板框式传热设备所获得的佳值。估计在化工、石油化工行业中具有广阔的应用前景。
