换热设备运行阶段污垢的控制
1、维持设计条件
由于在设计换热器时,采用了过余的换热面积,在运行时,为满足工艺需要,需调节流速和温度,从而与设计条件不同,然而应通过旁路系统尽量维持设计条件(流速和温度)以延长运行时间,推迟污垢的发生。
2、运行参数控制
在换热器运行时,进口物料条件可能变化,因此要定期测试流体中结垢物质的含量、颗粒大小和液体的ph值。
3、维修措施---
换热设备维修过程中产生的焊点、划痕等可能加速结垢过程形成,流速分布不均可能加速腐蚀,流体泄漏到冷却水中,可为微生物提供营养,对空气冷却器周围空气中灰尘缺少排除措施,能加速颗粒沉积和换热器的化学反应结垢的形成。用不洁净的水进行水压试验,可引起腐蚀污垢的加速形成。
4、使用添加剂
针对不同类型结垢机理,可用不同的添加剂来减少或消除结垢形成。如生物灭剂、结晶改良剂、分散剂、絮凝剂、缓蚀剂、化学反应和适用于燃烧系统中防止结垢的添加剂等。
5、减少流体中结垢物质浓度
通常,结垢随着流体中结垢物质浓度的增加而增强,对于颗粒污垢可通过过滤、凝聚与沉淀来去除。对于结疤类物质,可通过离子交换或化学处理来去除。
在换热器研究成果的基础上,对换热器提出了以下改进措施,并设计了一种新型内凸肋换热设备。产品结构特点如下:
换热管采用内凸肋扩大换热面积。换热管为螺旋椭圆截面。管板中的管在椭圆长轴处相互接触,相互支撑,无挡板;换热管采用螺旋形。
换热器的优点如下:
采用内肋来扩大换热面积。无挡板结构,提高了壳程的传热膜系数,增加了介质的湍流。将换热管改为螺旋换热管,换热形式由直通换热改为螺旋紊流换热。
流动换热长度增加1.5倍,换热效率提高1.9倍。与光管设备相比,体积小、重量轻、节省原材料。与传统的管壳式换热器相比,新型换热器可节省换热面积26%~56%,制造成本节省20%~35%。在相同性能条件下,减少了节能换热器的体积,可---降低工程投资。
换热设备的分类及简介
混合式换热器。混合式换热器(或称直接式换热器)是通过换热流体的直接接触与混合的作用来进行热量交换的。
间壁式换热器。用一种固体壁面将进行热交换的两种流体隔开,使它们通过壁面进行传热。
在生产中设备一般材质是金属材料和非金属材料换热器,按照使用目的可分为:冷却器、加热器、冷凝器、汽化器(或再沸器)和换热器等。
随着传热技术的发展,换热器正朝着体积小、重量轻的方向发展。同时,在提高热效率的前提下,要求运行成本较低。这些要求有的相互矛盾、相互制约,有的是定量的,有的是定性的。
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