换热器工艺设计需要注意的几点事项

zhiqiang

换热器工艺设计需要注意的几点事项
1.        首先看工艺条件是否齐全。温度,压力,密度,粘度,比热和导热系数和允许压降等参数是否提供，对于冷凝和沸腾等有相变的流体，至少还需要提供焓曲线（即气相分率和热负荷随温度梯度变化的值），其他物性随温度梯度变化的值如果可能最好也提供。

2.        接到条件后，先判断换热温度是否可行，是否有温度交差（即冷流体的出口温度是否高于热流体的出口温度），如果是这样就需要采用单管程或多台串联。

3.        对于无相变流体，如果两侧流体流量相差很大，这样的换热器往往不好设计，设计时需要谨慎。既要满足大流量流体侧的允许压降，又要保证小流量流体侧的流速不至于太低。如果可行，可建议工艺让小流量流体走管程，并采用多管程以提高其流速。

4.        无相变传热计算时应尽可能避免流体在层流和过渡流状态下，尤其是层流时的传热模型的可靠性大为下降，管内RE〈2000时为层流，RE〉10000时为湍流，管束RE〈100时层流，RE〉1000时为湍流，通常RE>4000

5.        对于高粘度流体，如重质油和渣油等油品，粘度随温度变化很大，需要提供多点温度下的粘度值进行分段计算，因为沿换热器管长，流体的流动状态会差别很大，传热系数也会相差很多。

6.        对于固定管板式换热器，需要提供各种工况下的金属壁温给设备专业，以便于设备专业进行热应力分析后考虑是否需要热补偿。

7.        对于有相变的流体走管程时，应尽可能避免多管程，防止汽液在管箱中进行汽液分离，并增大阻力。如果介质干净时，可考虑采用2管程U形管型式。

8.        对于U形管换热器直径通常不超过1300MM，否则要考虑U形端部加支撑，长度不超过9000MM。而对于浮头式换热器直径不超过2200MM，长度不超过12000MM

9.        对于高效换热器，切不可盲目听从宣传。首先要分析传热受哪一侧热阻控制，再针对高效换热器的特点加以合理选择。

10.        对于换热器的设计余量，切不可一味图大，以为面积大的就安全。经验表明换热面积过大会导致流速下降，使换热器更容易结垢。如果在层流状态下，计算偏差会很大．

11.        压缩机段间冷却器宜采用低压降换热器，如导流筒、J型、双弓折流板或折流杆

12.        对于大流量气体走壳程时，要避免振动情况发生。如压缩机冷却器，可采用窗口不布管型式。

13.        管口直径通常不超过壳径的1/2，否则设备大开孔，增加换热器机械设计上的难度，因此必要时可采用多管口进出（X或H型）。

14.        对于立式再沸器汽化率一般在20-30%，最高不超过40%，低的时候可以在10%以内,如多效蒸发再沸器。卧式再沸器汽化率一般在50%以内，大于50%可考虑用釜式。釜式壳径不小于1.6倍的管束直径

15.        对于真空条件下的再沸器，最好提供两条以上（不同压力下）的焓曲线，因为净压差对液体的汽化温度影响很大，会导致传热温差减小。因此设计时余量要大，30%以上。

16.        计算时B流路分率要控制在50%以上，E流路20%以下。

jimhou1

感谢楼主分享资料

lishouguo_lsg

非常感谢楼主的分享

yuwen

谢分享换热器工艺设计需要注意的几点事项

wuqitao0000

谢谢分享，楼主辛苦。

明月照积雪

非常感谢资料的分享！

ntlcg

谢分享换热器工艺设计需要注意的几点事项

ZZCSJV

谢谢分享，有分享才会有进步！！

lmq881825

我是做设备的，对工艺一点不懂，但是看了楼主分享的资料后，还是有不少收获的。谢谢楼主分享

wkxu

谢楼主分享！好东西值得分享！