原标题:管壳式换热器工艺条件的选择-流体空间
由于影响选择流体空间的因素有很多,选择流体空间时主要考虑腐蚀和结垢两个因素,腐蚀性流体走管程可以避免壳体被腐蚀,管子内表面比外表面更易清洗,故易结垢的流体应选择走管程。
在非相变流体传热的管壳式换热器中,流体空间选择的一般性原则如下:
(1)不洁净或易于分解结垢的物料应当流经易于清洗的一侧。对于直管管束,一般宜走管内,这样容易控制流体速度,同时管内允许的流体流速较高,也可以减少结垢;当管束可以拆出清洗时,也可以走管外。
(2)腐蚀性流体宜走管内,以免管束和壳体同时受到腐蚀。
(3)温度很高(或很低)的物料宜走管内以减少热量(或冷量)的损失,也可减少对特种金属的需求,降低换热器成本;但要求被冷却的流体宜走壳程,便于散热。
(4)压力高的物料宜走管程,以免壳体承受压力,从而降低成本。
(5)允许压力降很低的流体宜走管程,压力降相同时,管程中可以得到较高的传热系数。
(6)蒸汽宜走壳程,因比较清洁,传热系数与流速关系较小且又便于排出冷凝液。
(7)黏度大的流体一般走壳程,可以在较低流速的情况下达到湍流。若在壳程中不能达到湍流,则宜走管程,计算的管程传热系数较为准确。
(8)流量小的流体宜走壳程,可以在较低流速下达到湍流,通常可以得到*经济的设计。
(9)两流体温差较大的情况,对于刚性结构的换热器,宜将传热系数大的液体通入壳程,以减小热应力。
(10)需要提高流速以增大其传热系数的流体宜走管程,因为管内截面积较小而且易于采用多管程。
立式热虹吸再沸器,工艺介质一般走管程,加热介质(蒸汽或热水)走壳程;卧式热虹吸再沸器一般为工艺介质走壳程,蒸汽或热水走管程
对于同一换热系统,可能存在几条原则互相矛盾的情况,如果遇到这种情况,应当权衡其利弊得失,凭实际操作经验或以经济评价的方法来确定流体的流动空间。当上述情况被排除后,流体走管程或者壳程一般着眼于如何提高传热系数和充分利用压力降。
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