列管式换热器密封胶垫失效的主要原因分析
闭列管式换热器密封胶垫失效的主要原因有以下几个:
1、压力影响。
列管式换热器在额定工作压力里面使用的时候产生泄漏,除了装置在制造装配的方面的质量因素之外,一般和系统里面出现的不正常的冲击载荷相关,这是普通操作人员不容易查看的情况,冲击导致的压力峰值经常比正常的工作压力高2倍左右,使安装在列管式换热器里面的橡胶密封垫移位
U型管壳式换热器定制
列管式换热器密封胶垫失效的主要原因分析
闭列管式换热器密封胶垫失效的主要原因有以下几个:
1、压力影响。
列管式换热器在额定工作压力里面使用的时候产生泄漏,除了装置在制造装配的方面的质量因素之外,一般和系统里面出现的不正常的冲击载荷相关,这是普通操作人员不容易查看的情况,冲击导致的压力峰值经常比正常的工作压力高2倍左右,使安装在列管式换热器里面的橡胶密封垫移位,使得其密封失效,因为这一类装置的传热元件使用不锈钢薄板生产,它的密封刚性相对很差,同时密封的周边挺长,因此耐冲击力的性能要比列管式换热器。
2、时间影响
使用或闲置几年的列管式换热器,密封材料的自身老化有可能影响密封稳定性,所以应利用检修机会及时替换新的密封垫片。
3、温度影响
温度的变化也可以导致密封失效,在温度出现变化很快的时候,橡胶密封垫的线胀系数和弹性变形量以及密封预紧力不会匹配,使得密封预紧力降低,导致装置承压性要比额定设计压力低很多。
介绍管壳式换热器的设计
管壳式换热器是基本部件
·壳体 ·外头盖 ·换热管 ·管箱 ·管箱盖板 ·管板 ·折流板 ·接管
其他零部件还有;拉杆和定距管、分隔板、防冲板、纵向隔板、密封条和支座等。
2.根据结构进行分类
2.1固定管板换热器
固定管板换热器,其管子两端与管板牢固连接,管板焊在壳体上。这种结构有可拆卸的管箱盖板、封头式管箱以及整体管板等几种形式。
固定管板换热器因其结构简单,故具有造价低的优点。实际上,只要不在壳体上设置膨胀节,它就是造价低的一种结构形式。还有一些其他优点,如把管箱盖板拆卸后即可对管内进行机械清洗,且由于没有法兰连接,壳程流体的泄露量小。
固定管板换热器的缺点是,因管束固定在壳体上而不能拆卸,故管外侧无法进行机械清洗。因此,用受到了要求管外介质干净的限制。但若有令人满意的化学清洗方法可用,那么,该换热器也可用到壳程有污垢的场合。
万一管子与壳体之间存在较大的温差,管板又不能吸收其温差,此时需要增设一个膨胀节,这势必会在很大程度上抵消了其造价低的这一优点。
2.2 U形管换热器
顾名思义,U形管换热器的管子被弯成U字形状,且只有一块管板。但是,单管板造价较低这一优点,却被U形管弯制及要求壳体直径增大(根据U形管的小弯曲半径)而增加的费用所抵消,因此该换热器的造价与固定管板换热器相当。
U形管换热器的优点在于一端是无约束的,因此管束可以自由伸缩。此外,由于管束可以拉出,U形管束可以进行管外清洗。其缺点是管内不能进行有效的清洗,因此,要清洗只有用可伸缩的旋转清洗头。
管壳式换热器该如何选用?
一、工艺条件
1、压力降
增加工艺物流流速,可增加传热系数,但关系到换热器的压力降,使磨蚀和振动破坏加剧等。
2、温度
冷却水的出口温度不宜高于60℃,以免结垢严重。高温端的温差不应小于20℃,低温端的温差不应小于5℃。
当两工艺物流之间进行换热时,低温端的温差不应小于20℃。
在冷却或者冷凝工艺物流时,冷却剂的入口温度一般高于5℃。在对反应物进行冷却时,为控制反应,应维持反应物流和冷却剂之间的温差不10℃。
二、换热器设计标准
管壳式换热器的设计已经很成熟,从结构设计和强度计算,都有标准的规范和计算方法。对换热器壳程主要组合部件的分类和代号的规定,可对管壳式换热器型号进行表示。
当高温、高压操作、处理量较大时,强度和结构的可靠性很重要,这时建议大家选用管壳式换热器。
三、结构参数
1、管的结构参数
为满足允许的压力降,一般推荐选用19mm的管子。对于易结构的物料,为方便清洗,采用外径为25mm的管子。管子在管板上的配布主要是正方形配布和三角形配布两种形式。三角形的配布有利于壳程物流的湍流。正方形配布有利于壳程的清洗。
2、管程数和壳程型式
管程数有1~12程几种,管程数增加,管内流速增加,给热系数也随之增加。但会受到压力降的影响,管内流速有一定的限制。水和类似水的溶液流速一般取1~2.5m/s.气体和蒸汽的流速可在8~30m/s之间选取。
3、壳程折流板
折流板可以改变壳程流体的方向,使其垂直于管束流动,获得较好的传热效果。折流板模式可分为圆缺型折流板、环盘形折流板以及孔式折流板。

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