介绍管壳式换热器的传热知识
横纹管
1974年前苏联首先提出横纹管,它是一种用普通圆管作毛胚,在管外壁经简单滚轧出与轴线垂直的凹槽,同时在管内形成一圈突起的环肋。7、管壳式换热器流量小或粘度大的流体宜走壳程,因流体在有折流挡板的壳程中流动,由于流速和流向的不断改变,在低Re(Re100)下即可达到湍流,以提高传热系数。其强化机理为:当管内流体经横向环肋时
盘管管壳式换热器图片
介绍管壳式换热器的传热知识
横纹管
1974年前苏联首先提出横纹管,它是一种用普通圆管作毛胚,在管外壁经简单滚轧出与轴线垂直的凹槽,同时在管内形成一圈突起的环肋。7、管壳式换热器流量小或粘度大的流体宜走壳程,因流体在有折流挡板的壳程中流动,由于流速和流向的不断改变,在低Re(Re100)下即可达到湍流,以提高传热系数。其强化机理为:当管内流体经横向环肋时,管壁附近形成轴向漩涡,增加了边界层的扰动,有利于热量通过边界层的传递。当涡流即将消失时,流体又流经下一个横肋,不断产生轴向涡流,因而保持连续且稳定的强化作用。横纹管主要用来强化管内单相流体的传热,华南理工大学经研究发现,在相同流速下,横纹管流阻比单头螺旋槽管的小。
螺旋扁管
螺旋扁管是瑞士Allares公司首先提出、美国Brown公司经过改进的一种换热管。四、保养1、换热器材质为奥氏体不锈钢时，应控制换热器内液体中氯离子含量不超过25PPm，并定期化验。由于管子的结构,流体在管内处于螺旋流动,促湍流程度。梁龙虎[3]经实验研究,表明螺旋扁管管内膜传热系数通常比普通圆管大幅度提高,在低雷诺数时为明显,达2～3倍;随着雷诺数的增大,通常也可提高传热系数50%以上。
介绍管壳式换热器的安装的日常保养
一、管壳式换热器的安装
1、管路中用于蒸汽及高温介质的调节阀与换热器接口法兰的距离应不小于1.5米，避免介质流动不均影响运行。
2、设备安装的受力底座应能承受设备总重，以及设备运行介质的冲击振动。
3、设备的接管法兰与管路法兰的连接应细心、小心安装，以避免造成连接损伤。
4、管壳式换热器在安装时两端应留有一定的空隙，保证设备两侧管箱可吊装及拆除，以方便设备维修。
5、设备在按照调试时要使用可靠地工具，以免换热器的外部附件损坏和磨损。
二、试用
1、换热器在安装、调试完成后，打开冷侧循环的开路并排净残余液体及空气，在设备运行正常大约半小时后，再缓慢打开热侧阀门，并逐渐加大致额定开度。
2、设备在运行过程中发现有局部换热管漏时，应及时将其两端堵死，但被堵的管子数量不得超过管子总数的10%；
3、对于运行年限较长的设备应每年检测设备的整体等受压元件的壁厚，看其是否满足小厚度要求，并确定能否继续运行。
4、可凝性空气介质运行初始阶段，应排净上下部的不凝气体。
5、检查冷凝液的液位高度，并进行相应调整，以保证其合适的液位范围。
三、维护
1、当换热效果下降时，便应进行清洗，其方法主要有人工及化学清洗两种办法。化学清洗应请清洗人员进行，避免造成设备本体腐蚀。
2、浮头式、填料函式换热器，除可清理管内污垢外，换热器管程部件可从壳体中帛出后进行冲刷清理。
3、对于介质易堵塞的换热器要定期检查，清理管中的污物及污垢等，以利热交换。
四、保养
1、换热器材质为奥氏体不锈钢时，应控制换热器内液体中氯离子含量不超过25PPm，并定期化验。
2、当换热器为压力容器时，其维护、保养及安装运行、检修等均应符合“压力容器案例技术监察规程”及有关标准的规定。
3、设备停止运行时，排净所有介质及残物进行充氧密封等防腐处理。
影响管壳式换热器腐蚀主要因素有：
（1）介质成分和浓度：浓度的影响不一，例如在盐酸中，一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀很严重，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、硫离子、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。
提高螺旋缠绕管式换热器流体性能的措施：1、螺旋缠绕管式换热器加工精度对传热性能影响较大。由于螺旋缠绕管式换热器的流道长度受限制，冷热端存在较大的温度梯度，轴向导热增加了不可逆损失，降低了换热器的热效率，在传热设计中应予考虑；2、螺旋缠绕管式换热器实现大流量下、尤其是两相流动状态下流体的均匀分布，可以帮助提高流体流动性。b）覆层的厚度不应小于10mm，并保证覆层的化学成分和金相组织与覆层表面的深度不小于8mm，满足覆层材料标准的要求。因此流道布置与流体分布的均匀性措施研究十分重要；3、此外还应关注流体流动性的安装位置对传热与流动的影响。螺旋缠绕管式换热器的流体流动性和出热性都是受设置和环境所影响。因此在生产过程中需要不断从影响流体流动性和传热性的因素出发，考虑其解决措施，保证生产质量的提高。
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