Specificațiile produsului:

Material: oțel inoxidabil, aliaj de cupru, aliaj de aluminiu

Tipul de acoperire a suprafeței: acoperire anti-coroziune

Interval de toleranță: ±0.01mm

Metoda de prelucrare: frezare, sudare, tratament termic

Inspecția calității: Inspecție cu raze X, inspecție cu ultrasunete, test de presiune

 

1. Principiul structural al schimbătorului de căldură tubular
Schimbătorul de căldură tubular constă dintr-un înveliș, un fascicul de tuburi de transfer termic, o foaie de tuburi, un deflector (baffle) și o cutie de tuburi. Învelișul este în principal cilindric, cu un fascicul de tuburi în interior, iar ambele capete ale fasciculului de tuburi sunt fixate pe foaia tubulară. Fluidele cald și rece pentru schimbul de căldură, dintre care unul curge în tub, se numește fluid pe partea tubului; celălalt curge în afara tubului, se numește fluid pe partea învelișului. Pentru a îmbunătăți coeficientul de transfer termic al fluidului din exteriorul tubului, se instalează de obicei mai multe deflectoare în înveliș. Deflectorul poate crește viteza fluidului din exterior, forțând fluidul să treacă prin mănunchiul de tuburi de mai multe ori de-a lungul unui traseu specificat și sporind turbulența fluidului. Tuburile de schimb de căldură pot fi dispuse într-un triunghi echilateral sau într-un pătrat pe foaia de tuburi. Triunghiul echilateral este dispus compact, turbulența fluidului în afara tubului este ridicată, iar coeficientul de transfer termic este mare. Dispunerea pătrată este convenabilă pentru curățarea în afara tubului și este potrivită pentru fluidele care sunt predispuse la scalare.
2. Avantajele schimbătoarelor de căldură tubulare
Schimbătorul de căldură tubular este ușor de fabricat, are un cost de producție scăzut, o gamă largă de selectare a materialelor, este ușor de curățat, are o adaptabilitate puternică, o capacitate mare de prelucrare, o funcționare fiabilă și se poate adapta la temperaturi și presiuni ridicate. Deși nu poate fi comparat cu schimbătoarele de căldură cu plăci și cu plăci cu aripioare în ceea ce privește structura compactă, transferul ușor de căldură și consumul unitar de metal, acesta ocupă totuși o poziție de lider în aplicațiile din industria chimică, petrolieră și energetică datorită avantajelor menționate anterior.
3. Principii de selectare a capului unui schimbător de căldură tubular: 1. Dacă trebuie curățată partea învelișului; 2. Dacă trebuie deplasat mănunchiul de tuburi; 3. Dacă trebuie luată în considerare dilatarea termică; Tipul capului frontal: a, b, c, d, n Tipul capului posterior: l, m, n, p, s, t, w Capetele posterioare sunt împărțite în tip fix, tip cap plutitor și tub în U. În comparație cu tipul fix, tipul cu cap flotant are un cost mai ridicat, un diametru mai mare al învelișului și un efect de schimb de căldură mai redus (din cauza scurgerilor C). Avantajul său este că un capăt are libertatea de a face față problemelor de dilatare termică.

 

Autor: Academia Baolan
Link: https://zhuanlan.zhihu.com/p/694081093
Sursă: Zhihu
Drepturile de autor aparțin autorului. Pentru reproducerea comercială, vă rugăm să contactați autorul pentru autorizare. Pentru reproducerea necomercială, vă rugăm să indicați sursa.
1. Cum sunt clasificate echipamentele de schimb de căldură?
Răspundeți: Conform "Catalogului de clasificare a echipamentelor al Petrochemical Corporation", acesta poate fi împărțit în:
(1) Schimbător de căldură cu înveliș și tuburi
(2) Schimbător de căldură cu tuburi
(3) Schimbător de căldură cu imersie în apă
(4) Schimbător de căldură cu pulverizare
(5) Schimbător de căldură rotativ (serpentină)
(6) Schimbător de căldură cu plăci
(7) Schimbător de căldură cu plăci
(8) Schimbător de căldură tubular
(9) Cazan de căldură reziduală
(10) Altele
2. Cum transferă căldură schimbătorul de căldură?
Răspuns: În cel mai comun schimbător de căldură de tip perete, principalele metode de transfer de căldură sunt conducția și convecția. Fluidul cald transferă mai întâi căldură pe o parte a peretelui tubular prin convecție, apoi transferă căldură de pe o parte a peretelui tubular pe cealaltă parte prin conducție, iar în final cealaltă parte a peretelui tubular transferă căldură fluidului rece prin convecție, completând astfel procesul de transfer de căldură al schimbătorului de căldură.
3. Care este efectul debitului mediului asupra efectului de schimb de căldură?
Răspuns: Cu cât este mai mare debitul mediului în schimbătorul de căldură, cu atât este mai mare coeficientul său de transfer termic. Prin urmare, creșterea debitului agentului în schimbătorul de căldură poate îmbunătăți considerabil efectul de schimb de căldură, dar impactul negativ al creșterii debitului este că crește căderea de presiune prin schimbătorul de căldură și crește consumul de energie al pompei, deci trebuie să existe un anumit interval adecvat.
4. Care este efectul structurii de suprafață a tubului de schimb de căldură asupra efectului de schimb de căldură?
Răspuns: Utilizarea structurilor de suprafață ale tuburilor de schimb de căldură special concepute, cum ar fi tuburile cu aripioare, tuburile cu cap de cui, tuburile filetate etc., pe de o parte mărește suprafața de transfer de căldură, iar pe de altă parte, turbulența suprafeței speciale mărește considerabil turbulența fluidului din afara tubului. Ambele aspecte pot îmbunătăți efectul global de schimb de căldură al schimbătorului de căldură, astfel încât aceste structuri de suprafață sunt mai bune decât performanța suprafeței tubului gol.
5. Care sunt metodele frecvent utilizate pentru detartrarea suprafeței tuburilor de schimb de căldură?
Răspuns: Metodele obișnuite de decapare a suprafeței tuburilor de schimb de căldură sunt:
Decalcifiere mecanică: decalcifiere manuală cu dălți de oțel, decalcifiere cu apă presurizată
Detartrare chimică
6. Ce metode există pentru a preveni formarea calcarului pe suprafața tuburilor de schimb de căldură?
Răspuns: (1) Placare cu nichel-fosfor
(2) Acoperire chimică, 847 acoperire
7. Care sunt metodele comune de îmbunătățire a transferului de căldură în echipamentele de schimb de căldură?
Răspuns: Principalele metode de îmbunătățire a transferului de căldură în echipamentele de schimb de căldură
Prima este utilizarea unei structuri care crește suprafața de transfer termic, cum ar fi
1) Utilizarea tuburilor cu aripioare, tuburilor cu cap de cui, tuburilor filetate, burdufurilor etc.
2) Prelucrarea mecanică a suprafeței tubului: tuburi cu inel spiralat, tuburi cu canelură spiralată, tuburi filetate etc.
3) Utilizarea tuburilor cu diametru mic poate crește numărul de tuburi pe aceeași suprafață a foii de tuburi și poate crește suprafața de transfer termic
A doua este creșterea debitului fluidului în schimbătorul de căldură, care poate îmbunătăți considerabil coeficientul de transfer de căldură, cum ar fi:
1) Adăugarea de spoilere, cum ar fi inserarea de benzi spiralate în tub, montarea de deflectoare și tuburi fictive în afara tubului etc.
2) Creșterea numărului de treceri de tuburi sau de cochilii
În plus, utilizarea de materiale cu o bună conductivitate termică pentru fabricarea schimbătoarelor de căldură, luarea de măsuri anti-coroziune și anti-scalare pentru schimbătoare de căldură și curățarea în timp util a calcarului sunt toate mijloace de îmbunătățire a efectului de transfer de căldură.
8. La revizuirea unui schimbător de căldură cu înveliș și tuburi, care sunt cerințele privind numărul de tuburi blocate?
Răspuns: Coroziunea și perforarea tuburilor individuale din mănunchiul de tuburi pot fi blocate cu un piston metalic prelucrat cu o conicitate de 3 până la 5°. În general, în aceeași trecere de tuburi, numărul de tuburi blocate nu depășește 10% din numărul total de tuburi, dar poate fi mărit în mod corespunzător în funcție de cerințele procesului.
9. De ce trebuie ca garniturile de pe ambele părți ale foii tubulare să fie fabricate din același material?
Răspuns: Deoarece șuruburile de fixare a flanșei pe ambele părți ale foii tubulare sunt aceleași șuruburi, presiunea specifică aplicată garniturilor pe ambele părți ale foii tubulare este aceeași.
Dacă sunt selectate materiale diferite pentru garniturile de pe ambele părți, este inevitabil ca presiunea specifică a unei părți a garniturii să fie insuficientă, ceea ce duce la eșecul etanșării, sau ca presiunea specifică a celeilalte părți a garniturii să fie prea mare, ceea ce duce la eșecul etanșării. Prin urmare, garniturile de pe ambele părți ale foii tubulare trebuie să fie realizate din același material.
10. De ce schimbătorul de căldură al apei de răcire produce calcar?
Răspuns: Calcarul se formează prin cristalizarea sărurilor dizolvate în apă și aderă la peretele tubului schimbătorului de căldură. Se caracterizează prin faptul că este dens și dur, bine fixat și dificil de îndepărtat.
Un număr mare de particule suspendate în apă pot deveni semințe de cristal. Alți ioni de impurități, bacterii, suprafețe metalice rugoase etc. au un efect catalitic puternic asupra procesului de cristalizare, reducând considerabil suprasaturația necesară pentru cristalizare. Prin urmare, se produce cu ușurință calcar în schimbătoarele de căldură cu apă de răcire.
11. Care sunt principalele componente ale schimbătoarelor de căldură cu cap flotant?
Răspuns: Principalele componente sunt: mănunchi de tuburi, deflector, placă anti-coliziune, tijă de legătură, tub cu distanță fixă, cochilie, cutie de tuburi, foaie de tub, flanșă de intrare, flanșă de ieșire, foaie de tub plutitoare, flanșă cap plutitor, capac cap plutitor, inel cârlig cap plutitor, garnitură cap plutitor, flanșă capac cap exterior, flanșă laterală capac cap exterior, capac cap exterior, garnitură capac cap exterior, aerisire, scurgere, flanșă cutie tub, flanșă laterală cutie tub, garnitură cutie tub, garnitură laterală cutie tub, șa fixă, șa mobilă.
12. Care sunt principalele componente ale schimbătoarelor de căldură cu plăci tubulare fixe?
Răspuns: Componentele principale sunt: mănunchiul de tuburi, deflectorul, tija de legătură, tubul de distanță, carcasa, cutia de tuburi (capacul superior), foaia de tuburi, flanșa de intrare, flanșa de ieșire, flanșa cutiei de tuburi, garnitura cutiei de tuburi, șaua fixă, șaua mobilă, suportul pentru urechi, rostul de dilatare.
13. Care sunt principalele componente ale schimbătorului de căldură cu tuburi în U?
Răspuns: Principalele componente sunt: fascicul de tuburi în U, deflector, placă anti-impact (tub de ghidare interior), tirant, tub de distanță, carcasă, cutie de tuburi, foaie de tub, flanșă de intrare, flanșă de ieșire, flanșă cutie de tuburi, flanșă laterală cutie de tuburi, garnitură cutie de tuburi, garnitură laterală cutie de tuburi, șa fixă, șa mobilă.
14. Care sunt principalele componente ale schimbătorului de căldură tubular?
Răspuns: Principalele componente ale schimbătorului de căldură tubular sunt: tubul interior, tubul exterior, cotul de retur
15. Care sunt principalele componente ale schimbătorului de căldură cu imersie în apă?
Răspuns: Principalele componente ale schimbătorului de căldură cu imersie în apă sunt: conducta de admisie, conducta de evacuare, colectorul, serpentina, rezervorul de apă de răcire.
16. Care sunt principalele componente ale schimbătorului de căldură cu pulverizare?
Răspuns: Principalele componente ale schimbătorului de căldură cu pulverizare sunt: mănunchiul de tuburi, ventilatorul, duza de apă, conducta de scurgere, pompa de apă.
17. Care sunt caracteristicile schimbătorului de căldură cu tuburi fixe, ale schimbătorului de căldură cu tuburi în U și ale schimbătorului de căldură cu cap flotant?
Răspuns: Caracteristicile schimbătorului de căldură cu foaie tubulară fixă sunt structura compactă, simplă, costul redus, cel mai mare număr de tuburi în același diametru al cochiliei, înlocuirea și întreținerea convenabilă a unui singur tub, curățarea convenabilă în interiorul tubului, dar curățarea dificilă în afara tubului și stresul diferenței mari de temperatură între tub și cochilie.
Caracteristicile schimbătorului de căldură cu tuburi în U sunt structura simplă, fără probleme de stres legate de diferența de temperatură, debit mare de fluid, consum redus de metal, adecvat pentru fluide de temperatură ridicată și presiune ridicată, fasciculul de tuburi poate fi scos pentru a facilita curățarea cochiliei și a tubului, dar cotul din interiorul tubului nu este ușor de curățat, numărul de tuburi de pe foaia de tuburi este mic, distanța dintre tuburi este mare, există un spațiu în centrul fasciculului de tuburi, iar fluidul din afara tubului este ușor de scurtcircuitat.
Caracteristicile schimbătorului de căldură cu cap plutitor sunt că fasciculul de tuburi se poate deplasa liber, nu există probleme de stres legate de diferența de temperatură, fasciculul de tuburi poate fi scos liber și este ușor de curățat exteriorul tubului și al fasciculului de tuburi, dar structura capului plutitor este complexă, costul este ridicat, cerințele de etanșare la capul plutitor sunt stricte, iar capul plutitor este ușor de scurs în timpul funcționării și nu este ușor de verificat și găsit.
18. Unde sunt potrivite schimbătoarele de căldură cu plăci tubulare fixe?
Răspuns: Schimbătoarele de căldură cu foaie tubulară fixă sunt potrivite pentru mediile de pe partea exterioară care sunt curate, nu sunt ușor de scalat, iar diferența de temperatură medie este relativ mică.
19. Unde sunt potrivite schimbătoarele de căldură cu tuburi în U?
Răspuns: Schimbătoarele de căldură cu tuburi în U sunt potrivite pentru temperaturi ridicate și presiuni ridicate, cu o diferență mare de temperatură între pereții tubului și cei ai învelișului și cu un mediu curat în tub
20. Pentru ce sunt potrivite schimbătoarele de căldură cu cap flotant?
Răspuns: Schimbătoarele de căldură cu cap flotant sunt potrivite pentru situații cu diferență mare de temperatură între tub și înveliș, mediu necurat și curățare frecventă.
21. Dispunerea schimbătoarelor de căldură cu înveliș și tuburi include dispunerea triunghiulară și dispunerea în unghi de 45° cu rotație pătrată. De ce?
Răspuns: Aranjamentul triunghiular și aranjamentul cu unghi de rotație pătrat de 45° au fiecare propriile avantaje și dezavantaje. Avantajele aranjamentului triunghiular sunt compactitatea, eficiența ridicată a transferului de căldură și cel mai mare număr de tuburi pe aceeași suprafață a foii tubului, aproximativ 15% mai mult decât aranjamentul pătrat, dar nu este ușor de curățat suprafața exterioară a tubului; în timp ce aranjamentul pătrat cu un unghi de 45° este mai convenabil pentru curățarea suprafeței exterioare a tubului, dar numărul de tuburi este mult mai mic decât aranjamentul triunghiular.
22. Care sunt materialele utilizate în mod obișnuit pentru tuburile din schimbătoarele de căldură cu înveliș și tuburi?
Răspuns: Materialele tuburilor utilizate în mod obișnuit sunt: 10#, 20#, 12CrMo, 15CrMo, 0Cr13, 1Cr13, 1Cr5Mo, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, tub de titan, 410, 321, etc.
23. În cazul schimbătoarelor de căldură cu înveliș și tuburi, de ce sunt selectate diametrele tuburilor φ32, φ25, φ19 și, respectiv, φ16?
Răspuns: Dimensiunea diametrului tubului va afecta în mod direct performanța schimbătorului de căldură. Cu cât diametrul tubului este mai mic, cu atât este mai mare coeficientul de transfer termic și cu atât este mai mare suprafața efectivă de transfer termic în același volum. Acest lucru poate face ca structura să fie compactă și să economisească materiale. Cu toate acestea, dacă diametrul tubului este prea mic, acesta va aduce și efecte adverse. Pentru fluidele cu același debit, cu cât diametrul țevii este mai mic, cu atât rezistența în timpul curgerii este mai mare, iar pierderea de presiune va crește în consecință. În plus, țevile prea subțiri sunt ușor blocate de murdărie, făcând curățarea dificilă. Prin urmare, diametrul țevii schimbătorului de căldură este, în general, de 16 mm până la 32 mm.
24. De ce există găuri rotunde și găuri rotunde lungi pentru șuruburi pe suportul schimbătorului de căldură?
Răspuns: Găurile șuruburilor de pe suportul fix sunt rotunde, astfel încât carcasa să poată fi fixată strâns pe fundație. Găurile șuruburilor de pe suportul mobil sunt lungi și rotunde, astfel încât cochilia să se poată extinde și contracta liber atunci când temperatura se modifică, evitând tensiunile mari pentru a proteja echipamentul.
25. Care sunt garniturile de schimbător de căldură frecvent utilizate?
Răspuns: Garniturile de schimbător de căldură utilizate în mod obișnuit includ tampoane din azbest rezistente la ulei, tampoane placate cu fier, tampoane ondulate și tampoane metalice.
26. La ce trebuie să fiți atenți atunci când selectați șuruburile mici cu cap flotant pentru schimbătoarele de căldură cu cap flotant?
(1) Lungime
(2) Coroziune sub presiune H2S umedă
(3) Temperatura
27. Care este funcția plăcii deflectoare (tijei deflectoare) în schimbătorul de căldură tubular?
R: Placa de deflecție (tija de deflecție) din schimbătorul de căldură poate schimba direcția de curgere a fluidului în partea cochiliei, crește debitul fluidului în partea cochiliei, crește turbulența mediului, îmbunătățește eficiența transferului de căldură și susține mănunchiul de tuburi.
28. De ce există tuburi cu o singură trecere, două treceri, patru treceri, șase treceri și opt treceri în schimbătorul de căldură cu înveliș și tuburi?
R: Atunci când numărul total de tuburi din schimbătorul de căldură este același, creșterea numărului de treceri de tuburi poate crește debitul în fiecare trecere de tub, crescând astfel coeficientul de transfer de căldură și reducând suprafața necesară pentru transferul de căldură. Cu toate acestea, crește, de asemenea, căderea de presiune și împiedică fluidul să facă schimb complet de căldură în contracurent, iar structura schimbătorului de căldură devine mai complicată. Prin urmare, numărul de treceri ale tuburilor utilizate în general nu este mai mic de 2 și nu mai mare de 8, iar numărul specific trebuie selectat în funcție de cerințele reale ale procesului.
29. Care sunt cauzele scurgerilor interne în schimbătoarele de căldură cu înveliș și tuburi?
Răspundeți: Următoarele motive pot fi cauze ale scurgerilor interne în schimbătorul de căldură:
Corodarea, perforarea sau ruperea tubului de schimb de căldură
Corodarea și subțierea gurii tubului care cauzează scurgeri
Slăbirea rostului de dilatare dintre tubul de schimb de căldură și foaia tubului
Fisuri, pori sau perforații de coroziune la punctul de sudură dintre tubul de schimb de căldură și foaia tubulară
Slăbirea sau ruperea șurubului mic cu cap flotant
Deteriorarea garniturii micului cap plutitor
Deteriorarea capului plutitor mic sau a sigiliului foii tubului plutitor
30. De ce trebuie să testăm presiunea apei după ce schimbătorul de căldură este revizuit?
Răspuns: Scopul testării presiunii apei după revizia schimbătorului de căldură este de a verifica dacă schimbătorul de căldură are capacitatea de a rezista în siguranță la presiunea de proiectare (adică rezistența la presiune), etanșeitatea, calitatea interfeței sau a îmbinării, calitatea sudării și etanșeitatea structurii de etanșare. În plus, se poate observa deformarea reziduală a sudurilor din materialul de bază ale containerului și conductei după presiune pentru a descoperi rapid problemele cu materialul.
31. De ce unele schimbătoare de căldură cu înveliș și tuburi sunt instalate vertical, iar altele orizontal (orizontal)?
Răspuns: Unele schimbătoare de căldură cu înveliș și tuburi sunt verticale, iar altele sunt orizontale. Principalele considerente sunt următoarele:
① Cerințele procesului de producție: De exemplu, unele reboilere necesită o anumită înălțime medie a nivelului lichidului. Dacă se utilizează un schimbător de căldură orizontal, cerința privind înălțimea nivelului lichidului nu poate fi îndeplinită, deci trebuie selectat un schimbător de căldură vertical;
②La scară largă: Dacă o unitate de proces necesită o suprafață de schimb de căldură de câteva mii de metri pătrați, dacă se selectează un schimbător de căldură orizontal cu o lungime a tubului de căldură de 6 metri, pot fi necesare mai multe schimbătoare de căldură, care ocupă o suprafață mare și nu favorizează dispunerea spațială eficientă a dispozitivului. Dacă este selectat un schimbător de căldură vertical cu o lungime a tubului de schimb de căldură de 12 metri, o unitate poate rezolva problema;
③Reducerea căderii de presiune: Unele procese de producție necesită minimizarea căderii de presiune în procesul de transport al mediului. Alegeți un schimbător de căldură vertical și dispuneți-l în paralel cu turnul pentru a scurta conducta de legătură cu turnul și a reduce căderea de presiune.
32. De ce unele locuri aleg schimbătoare de căldură tubulare și schimbătoare de căldură imersate în apă, în timp ce altele aleg schimbătoare de căldură tubulare?
R: În prezent, echipamentele de schimb de căldură selectate de echipamentele de rafinare a petrolului și de producție chimică sunt în mare parte schimbătoare de căldură tubulare, dar în unele echipamente de producție, există încă un număr mic de schimbătoare de căldură tubulare și schimbătoare de căldură cu imersie în apă. Deși schimbătorul de căldură cu înveliș și tuburi are o structură compactă și o eficiență ridicată a schimbului de căldură, este ușor de blocat dacă este utilizat pentru medii care conțin particule solide din cauza tuburilor mici de schimb de căldură. Prin urmare, în locurile în care mediul conține particule solide, se aleg, în general, schimbătoare de căldură cu înveliș și tuburi sau schimbătoare de căldură imersate în apă.

 

Informații de contact pentru solicitări privind tuburile de schimbător de căldură

Pentru mai multe informații despre tubul schimbătorului de căldură sau pentru a obține soluții personalizate, vă rugăm să ne contactați:

 

Persoana de contact: Frank

Tel: 86-510-82305188-8060

Mobil: 86-18605101203

Mail: [email protected]

Address: 15-16F, Building A10, No. 777, JianZhu West Road, Binhu District, Wuxi, Jiangsu, 214072. R.P. China

Așteptăm cu nerăbdare să colaborăm cu dvs. și să vă oferim suport și servicii robuste pentru afacerea dvs.