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板式換熱器設(shè)計(jì)應(yīng)注意的安全事項(xiàng)

2024-07-23 閱讀 2679

在發(fā)展的過程中,注意板式換熱器的安全事項(xiàng)還是現(xiàn)如今必須要關(guān)注的:

1、設(shè)計(jì)指標(biāo)。換熱器的設(shè)計(jì)指標(biāo)包括工作流體的種類及其流量、進(jìn)出口溫度、工作壓力和換熱器效率等。航空航天器用換熱器還應(yīng)包括允許的壓降、尺寸和質(zhì)量等。

2、總體布置。換熱器的總體布置首先要選定換熱器的類型和結(jié)構(gòu),流體流動形式及所用材料,然后選熱傳熱表面的種類。要考慮運(yùn)行溫度和壓力等。

艾瑞德板式換熱器(江陰)有限公司作為專業(yè)的可拆式板式換熱器生產(chǎn)商和制造商,專注于可拆式板式換熱器的研發(fā)與生產(chǎn)。ARD艾瑞德專業(yè)生產(chǎn)可拆式板式換熱器(PHE)、換熱器密封墊(PHEGASKET)、換熱器板片(PHEPLATE)并提供板式換熱器維護(hù)服務(wù)(PHEMAINTENANCE)的專業(yè)換熱器廠家。

ARD艾瑞德?lián)碛凶吭降脑O(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)以及全面的換熱器專業(yè)知識,一直以來ARD致力于為全球50多個國家和地區(qū)的石油、化工、工業(yè)、食品飲料、電力、冶金、造船業(yè)、暖通空調(diào)等行業(yè)的客戶提供高品質(zhì)的板式換熱器,良好地運(yùn)行于各行業(yè),ARD已發(fā)展成為可拆式板式換熱器領(lǐng)域卓越的廠家。

ARD艾瑞德同時也是板式換熱器配件(換熱器板片和換熱器密封墊)領(lǐng)域?qū)I(yè)的供應(yīng)商和維護(hù)商。能夠提供世界知名品牌(包括:阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/Spx、安培威/APV、基伊埃/GEA、傳特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDE*、艾普爾.斯密特/API.Schmidt、風(fēng)凱/FUNKE、薩莫威孚/Thermowave、維卡勃Vicarb、東和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等)的所有型號將近2000種的板式換熱器板片和墊片,ARD艾瑞德實(shí)現(xiàn)了與各品牌板式換熱器配件的完全替代。全球幾十個國家的板式換熱器客戶正在使用ARD提供的換熱器配件或接受ARD的維護(hù)服務(wù)(包括定期清洗、維修及更換配件等維護(hù)服務(wù))。

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3、熱設(shè)計(jì)。換熱器的熱設(shè)計(jì)包括傳熱計(jì)算,流阻計(jì)算及確定尺寸。進(jìn)行熱設(shè)計(jì)除技術(shù)性能指標(biāo)外,還需要有傳熱面的特性(包括換熱特性、流阻特性和結(jié)構(gòu)參數(shù))以及流體和材料的熱物性參數(shù),可以講優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用到換熱器熱設(shè)計(jì)中,根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo),對于選定的各種換熱器形式和傳熱表面,通過不同的角度進(jìn)行優(yōu)化分析,提供幾種可供選擇的方案。

4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。換熱器的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容:

(1)根據(jù)最高工作溫度和最大工作壓力,以及熱設(shè)計(jì)和阻力計(jì)算結(jié)果,確定各部分的材料和尺寸,保證換熱舞在穩(wěn)定運(yùn)行時的性能。

(2)根據(jù)工作溫度、壓力以及流體性質(zhì),選擇焊接方法及密封材料。

(3)以保證流體分配的均勻性為目標(biāo),進(jìn)行封頭、聯(lián)箱、接管及隔板等得設(shè)計(jì)。

(4)為滿足熱力和阻力性能的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對主要零部件須進(jìn)行強(qiáng)度校核,以避免在極限工作狀態(tài)下因強(qiáng)度不夠,導(dǎo)致破壞或選型過厚而造成浪費(fèi)。

(5)要考慮維修(包括清潔、維修以及保養(yǎng)等)和運(yùn)輸?shù)囊蟆?/p>

對于一些在特殊條件下工作的換熱器,有的還須計(jì)算其在啟動和停車時期內(nèi)的熱應(yīng)力,核算由于流體流動引起的結(jié)構(gòu)振動,或?yàn)榱藴p少腐蝕和結(jié)構(gòu)而驗(yàn)算流速。總之,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和熱設(shè)計(jì)有相同的重要性,設(shè)計(jì)換熱器時需要同時兼顧,并且應(yīng)該相互協(xié)調(diào)

5、設(shè)計(jì)方案抉擇。換熱器熱設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后,提供了結(jié)構(gòu)可供選擇的方案,然后設(shè)計(jì)者根據(jù)評價的判據(jù)。考慮各種具體條件進(jìn)行最后抉擇。抉擇的條件對為定性的,如模具制造的條件,釬焊爐尺寸,運(yùn)輸限制,交貨日期、公司政策和競爭強(qiáng)度等都將影響最終的選擇。評價判據(jù)指的時可以量化衡量的指標(biāo),如重量、外形尺寸、泵送流體的耗費(fèi)、初始投資及壽命等。

篇2:板式換熱器計(jì)算方法規(guī)范

板式換熱器的計(jì)算方法

板式換熱器的計(jì)算是一個比較復(fù)雜的過程,目前比較流行的方法是對數(shù)平均溫差法和NTU法。在計(jì)算機(jī)沒有普及的時候,各個廠家大多采用計(jì)算參數(shù)近似估算和流速-總傳熱系數(shù)曲線估算方法。目前,越來越多的廠家采用計(jì)算機(jī)計(jì)算,這樣,板式換熱器的工藝計(jì)算變得快捷、方便、準(zhǔn)確。以下簡要說明無相變時板式換熱器的一般計(jì)算方法,該方法是以傳熱和壓降準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

以下五個參數(shù)在板式換熱器的選型計(jì)算中是必須的:

總傳熱量(單位:kW).

一次側(cè)、二次側(cè)的進(jìn)出口溫度

一次側(cè)、二次側(cè)的允許壓力降

最高工作溫度

最大工作壓力

如果已知傳熱介質(zhì)的流量,比熱容以及進(jìn)出口的溫度差,總傳熱量即可計(jì)算得出。

溫度

T1=熱側(cè)進(jìn)口溫度

T2=熱側(cè)出口溫度

t1=冷側(cè)進(jìn)口溫度

t2=冷側(cè)出口溫度

熱負(fù)荷

熱流量衡算式反映兩流體在換熱過程中溫度變化的相互關(guān)系,在換熱器保溫良好,無熱損失的情況下,對于穩(wěn)態(tài)傳熱過程,其熱流量衡算關(guān)系為:

(熱流體放出的熱流量)=(冷流體吸收的熱流量)

在進(jìn)行熱衡算時,對有、無相變化的傳熱過程其表達(dá)式又有所區(qū)別。

(1)無相變化傳熱過程

式中

Q----冷流體吸收或熱流體放出的熱流量,W;

mh,mc-----熱、冷流體的質(zhì)量流量,kg/s;

Cph,Cpc------熱、冷流體的比定壓熱容,kJ/(kg?K);

T1,t1------熱、冷流體的進(jìn)口溫度,K;

T2,t2------熱、冷流體的出口溫度,K。

(2)有相變化傳熱過程

兩物流在換熱過程中,其中一側(cè)物流發(fā)生相變化,如蒸汽冷凝或液體沸騰,其熱流量衡算式為:

一側(cè)有相變化

兩側(cè)物流均發(fā)生相變化,如一側(cè)冷凝另一側(cè)沸騰的傳熱過程

式中

r,r1,r2--------物流相變熱,J/kg;

D,D1,D2--------相變物流量,kg/s。

對于過冷或過熱物流發(fā)生相變時的熱流量衡算,則應(yīng)按以上方法分段進(jìn)行加和計(jì)算。

對數(shù)平均溫差(LMTD)

對數(shù)平均溫差是換熱器傳熱的動力,對數(shù)平均溫差的大小直接關(guān)系到換熱器傳熱難易程度.在某些特殊情況下無法計(jì)算對數(shù)平均溫差,此時用算術(shù)平均溫差代替對數(shù)平均溫差,介質(zhì)在逆流情況和在并流情況下的對數(shù)平均溫差的計(jì)算方式是不同的。在一些特殊情況下,用算術(shù)平均溫差代替對數(shù)平均溫差。

逆流時:

并流時:

熱長(F)

熱長和一側(cè)的溫度差和對數(shù)平均溫差相關(guān)聯(lián)。F=dt/LMTD

以下四個介質(zhì)的物理性質(zhì)影響的傳熱

密度、粘度、比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)

總傳熱系數(shù)

總傳熱系數(shù)是用來衡量換熱器傳熱阻力的一個參數(shù)。傳熱阻力主要是由傳熱板片材料和厚度、污垢和流體本身等因素構(gòu)成。單位:W/m2℃orkcal/h,m2℃.

壓力降

壓力降直接影響到板式換熱器的大小,如果有較大的允許壓力降,則可能減少換熱器的成本,但會損失泵的功率,增加運(yùn)行費(fèi)用。一般情況下,在水水換熱情況下,允許壓力降一般在20-100KPa是可以解接受的。

污垢系數(shù)

和管殼式換熱器相比,板式換熱器中水的流動是處于高湍流狀態(tài),同一種介質(zhì)的相對于板式換熱器的污垢系數(shù)要小的多。在無法確定水的污垢系數(shù)的情況下,在計(jì)算時可以保留10%的富裕量。

計(jì)算方法

熱負(fù)荷可以用下式表示:

Q=m?cp?dt

Q=k?A?LMTD

Q=熱負(fù)荷(kW)

m=質(zhì)量流速(kg/s)

cp=比熱(kJ/kg℃)

dt=介質(zhì)的進(jìn)出口溫度差(℃)

k=總傳熱系數(shù)(W/m2℃)

A=

傳熱面積(m2)

LMTD=對數(shù)平均溫差

總的傳熱系數(shù)用下式計(jì)算:

其中:

k=總傳熱系數(shù)(W/m2℃)

α1=一次測的換熱系數(shù)(W/m2℃)

α2=一次測的換熱系數(shù)(W/m2℃)

δ=傳熱板片的厚度(m)

λ=板片的導(dǎo)熱系數(shù)(W/m℃)

R1、R2分別是兩側(cè)的污垢系數(shù)(m2℃/W)

α1、α2可以用努賽爾準(zhǔn)則式求得。

注意:每個公司的型號和參數(shù)不一樣,請根據(jù)實(shí)際情況酌情處理。

篇3:更換板式換熱器安全操作規(guī)程

1、操作步驟

(1)倒換熱器旁通流程,停運(yùn)板式換熱器;

(2)停換熱器冷卻水;

(3)拆卸各部位連接螺栓,移出舊換熱器;

(4)新?lián)Q熱器就位,連接進(jìn)油、出油、進(jìn)水、回水流程;

(5)打開冷卻水進(jìn)水、回水流程,檢查新?lián)Q熱器密閉性能;

(6)打開進(jìn)油、回油流程,檢查冷卻效果及是否有漏點(diǎn)存在;

(7)試運(yùn)正常后,關(guān)閉旁通流程,將新?lián)Q熱器投入運(yùn)行。

2、安全注意事項(xiàng):

(1)倒流程注意先開后關(guān),避免憋壓,避免注水泵斷油;

(2)潤滑油易燃,應(yīng)收集漏失油量回用,避免明火作業(yè)引燃潤滑油;