钽换热器的原理是什么?不同类型的钽换热器原理会存在差异,以间壁式钽换热器为例,其原理是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。间壁式钽换热器有管壳式、套管式和其他型式的钽换热器。连接间接式钽换热器是把两个表面式钽换热器由在其中循环的热载体连接起来的钽换热器,热载体在高温流体钽换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体钽换热器把热量释放给低温流体。钽换热器为有机酸生产、废酸浓缩等工业领域带来了改变。武汉冶金用的板式钽换热器
通常情况下,钽换热器在石油化工行业中的回收废热的恶劣工况中的使用是非常普遍的,主要包括高含硫的燃料生产等恶劣工况。在石油化工行业的生产工艺中,非常关键的设施就是高温加热和裂解设施,具体来说,在小分子烯烃生产中所选取的高温石油脑裂解炉,其排烟的温度能够达到200℃~400℃,而且,恶劣的工况也不利于工业生产所形成的尾气的排空。空气预热热管式换热器能够借助于废气的余温来对于空气进行加热,从而起到助燃的作用,一方面能够起到节能降耗的作用,另一方面,也有利于回收尾气避免空气污染问题的恶化。在当今时代,多种管式换热器组合的方式在国内外得到了普遍推广,从而能够取得节节能排流的良好效果。武汉冶金用的板式钽换热器钽换热器改层流为湍流,提高了换热效率,降低了热阻。
钽换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时,入口处两流体的温差较大,并沿传热表面逐渐减小,至出口处温差为较小。逆流时,沿传热表面两流体的温差分布较均匀。在冷、热流体的进出口温度一定的条件下,当两种流体都无相变时,以逆流的平均温差较大顺流较小。在完成同样传热量的条件下,采用逆流可使平均温差增大,钽换热器的传热面积减小;若传热面积不变,采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费,后者可节省操作费,故在设计或生产使用中应尽量采用逆流换热。
钽换热器的具体分类有:按传热原理分类:1、直接接触式钽换热器,这类钽换热器主要工作原理是两种介质经接触面而相互传递热量,实现传热,接触面积直接影响到传热量。这类钽换热器的介质通常是一种气体,另一种为液体,主要以塔设备为主体的传热设备。2、蓄能式钽换热器,这类钽换热器用量极少,原理是通过一种固体物质,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到传递热量的目的。3、板、管式钽换热器,这类钽换热器用量非常大,占总量的99%以上,原理是热介质通过金属或非金属将热量传递给冷介质的传热设备,这类钽换热器是我们通常称为管壳式、板式、板翘式或板壳式钽换热器。钽换热器在清洗过程中,不会因为高压冲刷带来类似石墨的冲蚀缺陷。
钽换热器的使用与维护:钽换热器经长时间运转后,由于介质的腐蚀、冲蚀、积垢、结焦等原因,使管子内外表面都有不同程度的结垢,甚至堵塞。所以在停工检修时必须进行彻底清洗,常用的清洗(扫)方法有风扫、水洗、汽扫、化学洗清和机械清洗等。但这种传统的清洗方式如机械方法(刮、刷)、高压水、化学清洗(酸洗)等在对设备清洗时出现很多问题:不能彻底清理水垢等沉积物,酸液对设备造成腐蚀形成漏洞,残留的酸对材质产生二次腐蚀或垢下腐蚀,较终导致更换设备,此外,清洗废液有毒,需要大量资金进行废水处理。但采用高效、环保、安全、无腐蚀,可生物降解的环保清洗剂,不但清洗效果良好而且对设备没有腐蚀,能够保证凝汽器的长期使用。钽换热器在500℃则开始被腐蚀,在300℃以上钽与溴反应,对碘蒸汽则当温度达到赤热之前均呈惰性。辽宁冶金钽换热器厂家
钽换热器有非常出色的化学性质,具有非常高的抗腐蚀性。武汉冶金用的板式钽换热器
换热器型式的选择及结垢处理方法:1、温差较大时,可选用浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器和滑动管板式换热器。经常对壳程进行机械清洗时,可选用管束可抽出的结构。高温高压时,可选用U形管式换热器。壳程介质为易燃、易爆、有毒或易挥发,以及使用压力、温度较高时,不宜采用填料函式换热器。管程介质和壳程介质不允许相混时,可采用双管板结构的换热器。2、列管式换热器的类型及选用原则,(1)列管式换热器可分为以下几种主要类型:①列管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。武汉冶金用的板式钽换热器