《1000万吨年常减压装置换热设备培训课件（联合五车间杨东）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1000万吨年常减压装置换热设备培训课件（联合五车间杨东）（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 联合五车间设备培训联合五车间设备培训 1000万吨万吨/年常减压装置换热设备年常减压装置换热设备 1000万吨万吨/年常减压装置换热设备年常减压装置换热设备一、换热设备一、换热设备 1.1、管壳式换热器、管壳式换热器 1.2、强化换热器、强化换热器 1.3、管壳式换热器结构特点、管壳式换热器结构特点 1.4、管壳式换热器型号的表示方法、管壳式换热器型号的表示方法 1.5、换热设备投运步骤及本卷须知、换热设备投运步骤及本卷须知二、空气冷却器二、空气冷却器三、空气预热器三、空气预热器 一、换热设备一、换热设备l按用途：加热器、冷却器、冷凝器和重沸器按用途：加热器、冷却器、冷凝器和重沸器 l按结构
2、：管式换热器和板式换热器按结构：管式换热器和板式换热器 管式换热器：管壳、套管、翅管管式换热器：管壳、套管、翅管 板式换热器：螺旋板式、平板式板式换热器：螺旋板式、平板式 3#3#常减压装置主要换热器类型：常减压装置主要换热器类型：管壳式换热器 1.1 1.1 管壳式换热器管壳式换热器管壳式换热器根本型式管壳式换热器根本型式浮头式浮头式U形管式形管式固定管板式固定管板式带热膨胀节的换热器带热膨胀节的换热器 填函式填函式 管壳式换热器根本型式管壳式换热器根本型式 浮头式换热器浮头式换热器 管束一端可在壳体内自由滑动管束一端可在壳体内自由滑动,管束可以从壳体抽出，管束可以从壳体抽出，清洗和换管较方
3、便，对流体也没有限制。虽然浮头式清洗和换管较方便，对流体也没有限制。虽然浮头式换热器比固定管板式换热器结构复杂，而且增加了重换热器比固定管板式换热器结构复杂，而且增加了重量和造价，但由于炼油厂中换热过程大多是在较高温量和造价，但由于炼油厂中换热过程大多是在较高温差和压力下进行的，故浮头式换热器得到了广泛的应差和压力下进行的，故浮头式换热器得到了广泛的应用。用。 浮头式换热器部件浮头式换热器部件浮头式换热器管束浮头式换热器管束浮头式换热器分程试压步骤：浮头式换热器分程试压步骤：l1、第一程、第一程l 试验灌束固定管板、浮动管板与管子连接口，具体做法：l a、将管束与壳体间的垫圈放入法兰密封面处；
4、l b、将管束顶入壳体；l c、浮头侧上试压胎具，固定管板侧上假法兰；l d、冲压试压，试验压力为最高工作压力的1.11.25倍。l 2、第二程、第二程l 管箱及浮头试压，具体做法：l a、回装管箱和浮头封头；l b、冲压，试验压力为最高工作压力1.25倍。l 3、第三程、第三程l 回装外头盖，壳体和外头盖试压，目的是试验壳体压力容器、固定管板与 壳体法兰密封面、外头盖法兰与壳体法兰密封面。1.1.2 U形管式换热器形管式换热器 U形管式换热器管束的管子弯曲成形管式换热器管束的管子弯曲成U形，管于的两形，管于的两端固定在同一管板上，管子可以自由膨胀，也可以端固定在同一管板上，管子可以自由膨胀，
5、也可以从壳体内抽出，便于清洗。但管于内壁在从壳体内抽出，便于清洗。但管于内壁在U形弯头形弯头处不易清洗，管子更换困难。它主要用于管内流体处不易清洗，管子更换困难。它主要用于管内流体压力较高，且流体清洁的场合。压力较高，且流体清洁的场合。 U形管式换热器示意图形管式换热器示意图U型管式换热器分程试压步骤：型管式换热器分程试压步骤：l1、壳程试压、壳程试压l检查管板与管子连接口，检查管板与壳体法兰间密封，壳体压力容器试验，具体做法：la、会装密封圈和U型管束；lb、管束管箱侧装试压用压环；l2、管程试压、管程试压l检查管箱与管板间密封，管箱压力容器强度试验，具体做法：la、回装垫片、管箱；lb、升
6、压，试验压力为最高工作压力1.25倍。现场试压图片现场试压图片1现场试压图片现场试压图片2现场试压图片现场试压图片31.2 强化换热器强化换热器强化传热目的：强化传热目的： 在给定换热量下减少换热器尺寸；提高现有换热器在给定换热量下减少换热器尺寸；提高现有换热器的性能；减小流开工质的温差；或者降低泵的功率。的性能；减小流开工质的温差；或者降低泵的功率。强化传热方法：强化传热方法： 采用管内插异物；改变管束支撑件形式；采用扩展采用管内插异物；改变管束支撑件形式；采用扩展管内或管外外表，参加不互溶的低沸点添加剂等方法，管内或管外外表，参加不互溶的低沸点添加剂等方法，以增强传热的效果。以增强传热的效
7、果。 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热1 1、螺纹管换热器、螺纹管换热器 螺纹管属于管外扩展外表的类型，在普通换热管外螺纹管属于管外扩展外表的类型，在普通换热管外壁轧制成螺纹状的低翅片，用以增加外侧的传热面积。壁轧制成螺纹状的低翅片，用以增加外侧的传热面积。翅片局部的最大外径比管子的光端要小，而翅片根部要翅片局部的最大外径比管子的光端要小，而翅片根部要小的更多。因此在与光管相同的管间距下，壳程净错流小的更多。因此在与光管相同的管间距下，壳程净错流面积比光管明显增大。面积比光管明显增大。 螺纹管示意图 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热螺纹管换热器优点:螺纹
8、管外表积比光管可扩展到2.22.7倍，管内径略缩小但无凸起。因翅片外表的扩展壳程传热热阻可以缩小相应的倍数。螺纹管比较适宜壳程传热系数相当于管程传热系数1/33/5的工况，这样可使总传热系数提高较多。螺纹管结垢速率低，抗垢、抗腐蚀能力强于光管，因此操作周期长。 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热2 2、波纹管换热器、波纹管换热器 波纹管是以普通光滑换热管为基管，采用无切削滚波纹管是以普通光滑换热管为基管，采用无切削滚扎工艺使管内外外表金属塑性变形而成，双侧带有波纹扎工艺使管内外外表金属塑性变形而成，双侧带有波纹的管型。的管
9、型。 波纹管管内被挤出凸肋，从而改变了管内壁滞流层波纹管管内被挤出凸肋，从而改变了管内壁滞流层的流动状态，减少了流体传热热阻，增强了传热效果。的流动状态，减少了流体传热热阻，增强了传热效果。 波纹管有两种形式：横纹波纹管和螺旋波纹管。波纹管有两种形式：横纹波纹管和螺旋波纹管。 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热波纹管示意图 横纹波纹管实物照片 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热 螺旋波纹管实物照片 采用扩展管外表方式强化传热采用扩展管外表方式强化传热管子规格及其在管板上的排列、焊接方式管子规格及其在管板上的排列、焊接方式正方形排列三角形排列1.3 管壳式换热
10、器结构特点管壳式换热器结构特点管板与壳体的连接结构管板与壳体的连接结构 固定管板式固定管板式浮头式、填函式和浮头式、填函式和U形管式形管式 管束的分程管束的分程 分程隔板的布置分程隔板的布置 折流扳、假管折流扳、假管 l壳程的横截面积一般比管程的横截面积大，为增加壳程的横截面积一般比管程的横截面积大，为增加流速，并使流体垂直于管子流过，通常在壳程设置流速，并使流体垂直于管子流过，通常在壳程设置折流扳折流扳 l为减少流体沿隔板槽两侧管间短路，使壳程介质有为减少流体沿隔板槽两侧管间短路，使壳程介质有效地换热，提高传热效率，在管束内设置效地换热，提高传热效率，在管束内设置“假管假管 ，“假管位于两管
11、板的隔板槽之间但不穿过管板，假管位于两管板的隔板槽之间但不穿过管板，一般每隔一般每隔46排管布置一根，也可安装定距管代替排管布置一根，也可安装定距管代替“假管假管 折流板形状折流板形状 1.4 管壳式换热器型号的表示方法管壳式换热器型号的表示方法 主要部件分类及代号主要部件分类及代号 联合五车间联合五车间3#常减压装置换热器常减压装置换热器原油-减顶循2换热器BES1200-4.0-390-6/25-4IBES1200-4.0-390-6/25-4I封头管箱、单程壳体、勾圈式浮头换热器，壳体封头管箱、单程壳体、勾圈式浮头换热器，壳体直径为直径为1200mm1200mm，管、壳程设计压力为，管、
12、壳程设计压力为4.0Mpa4.0Mpa，换，换热面积为热面积为390m2390m2，换热管直管段长度为，换热管直管段长度为6m6m，管径为，管径为25mm25mm，4 4管程换热器。管程换热器。1.5 1.5 换热设备投运步骤及本卷须知换热设备投运步骤及本卷须知换热器的投运步骤换热器的投运步骤先仔细检查换热器，确保所有堵头装好，所有紧先仔细检查换热器，确保所有堵头装好，所有紧固螺栓无松动。固螺栓无松动。所有阀门应在关闭位置。所有阀门应在关闭位置。翻开冷、热流体放空阀。翻开冷、热流体放空阀。稍开冷流体入口阀，并排出全部空气，然后关冷稍开冷流体入口阀，并排出全部空气，然后关冷流体放空阀。流体放空阀
13、。然后全开冷流体的进口阀，缓慢翻开热流体入口然后全开冷流体的进口阀，缓慢翻开热流体入口阀，排出全部空气，关闭热流体放空阀。阀，排出全部空气，关闭热流体放空阀。全开热流体入口阀，慢慢翻开冷流体出口阀，待全开热流体入口阀，慢慢翻开冷流体出口阀，待冷流体通过换热器后再缓缓翻开热流体出口阀。冷流体通过换热器后再缓缓翻开热流体出口阀。最后全开冷流体出口阀和热流体出口阀，关闭付最后全开冷流体出口阀和热流体出口阀，关闭付线阀，注意全部操作应慢慢地进行，并观察温度线阀，注意全部操作应慢慢地进行，并观察温度的变化。检查各密封点是否有泄漏。的变化。检查各密封点是否有泄漏。换热器的停运步骤换热器的停运步骤l先关热流
14、体，后关冷流体。要渐渐地关，使换热器慢慢地冷下来，冷流体不能先关，否那么，热侧传来的热量使冷流体温度升高，因那里无膨胀余地，压力升高，导致换热器破裂。l在换热器的进、出口中流体切断之后，而且温度降至冷流体温度时，关掉冷流体进、出口阀。l管程和壳程介质排尽，如停用时间较长应用蒸汽吹扫干净，冬天温度较低时注意放净换热器内存水以防冻凝。l为平安起见，在进、出口管线上装上盲板。l如果换热器是用在酸性油或有硫化铁结垢物，在换热器端盖翻开之前应用水冲洗。本卷须知本卷须知l升温应逐渐进行，加热速度不超过升温应逐渐进行，加热速度不超过0.060.06o oC/sC/s，并保证，并保证长度方向温度梯度不大于长度
15、方向温度梯度不大于30.430.4o oC/mC/m。l冷却器循环水出口温度最好在冷却器循环水出口温度最好在3838o oC C以下，超过以下，超过3838o oC C，微生物繁殖能力加速，腐蚀生产物分解加快，引起管微生物繁殖能力加速，腐蚀生产物分解加快，引起管子腐蚀穿孔，同时结垢情况加重，最大不能超过子腐蚀穿孔，同时结垢情况加重，最大不能超过4545o oC C。二、空气冷却器二、空气冷却器 空气冷却器分类空气冷却器分类l按管束布置方式：立式、按管束布置方式：立式、水平式水平式、斜顶式、斜顶式( (人字式，人字式，A A形形) )、V V形、圆环式、多边形；形、圆环式、多边形；l按通风方式：
16、按通风方式：鼓风式鼓风式、引风式和自然通风式；、引风式和自然通风式；l按冷却方式：按冷却方式：干式空冷、湿式空冷干式空冷、湿式空冷( (包括增湿型、喷雾蒸包括增湿型、喷雾蒸发型、湿面型发型、湿面型) )、联合型；、联合型；l按防寒方式：热风内循环式、热风外循环式、蒸汽伴热按防寒方式：热风内循环式、热风外循环式、蒸汽伴热式。式。 3# 3#常减压装置空冷型式常减压装置空冷型式：水平鼓风干式空冷、湿式水平鼓风干式空冷、湿式空冷空冷2.1 空冷器分类及特点空冷器分类及特点鼓风式、吸风式和斜顶式空冷器鼓风式、吸风式和斜顶式空冷器 水平、立式、斜顶式空冷特点水平、立式、斜顶式空冷特点l水平式空冷器管束为水平布置，用作冷凝器时，为防止冷凝水平式空冷器管束为水平布置，用作冷凝器时，为防止冷凝液滞留在管内，管子有液滞留在管内，管子有3或或1%的倾斜，管束长度不受限制，的倾斜，管束长度不受限制，管内热流体和管外空气分布比较均匀。适用于多元组合，适管内热流体和管外空气分布比较均匀。适用于多元组合，适宜于场地宽敞和新建的炼油厂宜于场地宽敞和新建的炼油厂 l立式空冷器管束为竖直布置，管束长度不受限制，占地面积
