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发布时间:2020-01-11 21:20:47
U型管式换热器
U型管式换热器是管壳式换热器的一种,属石油化工设备,由管箱、壳体及管束等主要部件组成,因其换热管成U形而得名。U形管式换热器仅有一个管板,管子两端均固定于同一管板上。此类换热器的特点是管束可以自由伸缩,不会因管壳之间的温差而产生热应力,热补偿性能好;流程较长,流速较高,传热性能较好;承压能力强;管束可从壳体内抽出,便于检修和清洗,且结构简单,造价便宜。但管内清洗不便,管束中间部分的管子难以更换,又因***内层管子弯曲半径不能太小,在管板中心部分布管不紧凑,所以管子数不能太多,且管束中心部分存在间隙,二次风空预器,使壳程流体易于短路而影响壳程换热。此外,为了弥补弯管后管壁的减薄,直管部分需用壁较厚的管子。这就影响了它的使用场合,仅宜用于管壳壁温相差较大,或壳程介质易结垢而管程介质清洁及不易结垢,高温、高压、腐蚀性强的情形。
三维肋管可提高壁温减轻壁面腐蚀的能力
尾部换热器受热,尾部受热面防止酸腐蚀较有效的方法是壁温高于烟气的腐蚀温度,三维肋管能提高和调节尾部受热面的壁温是三维肋管GGH较重要的技术指标之一。如图6所示,三维肋管GGH低的壁温发生在P处,只要此部位壁温高于烟气腐蚀温度,则整个换热面壁温就高于烟气的腐蚀温度。
三维肋管可通过调节管内、外肋片密度(变密度三维肋管),从而调节管内、外对流换热系数大小,在辅以合理肋片参数设计,使管内对流换热系数大幅度高于管外对流换热系数,脱硝空预器堵灰,可保证壁温显著提高,减轻积灰腐蚀。
三维内翅管强化传热机理
其强化传热的机理是,保定空预器,流体流动过程中,由于三维肋管的存在,而引起肋间加速,其加速的方向平行于热边界层,并直接使热边界层减薄,避免二维肋的加速度有较大比例的垂直分量,减少了泵功的消耗,其次,流体绕三维肋的流动,在肋后形成卡门涡街,并把热流体拉到管壁促进换热,而流体翻越二维肋后不能形成涡街,火力发电厂节能,若肋片过高,还可能在内肋形成回流死区而不利于换热。
同时三维内还扩展了管内换热面积约40%,虽然各种***传热表面都有扩大传热的面积来增强换热,但是随着Re的增加,其换热强化比减小,而三维内肋管,由于肋片作用,增强了流体的近壁扰动,相对于说缓慢了衰减,改变肋片高度,能较大幅度的控制换热。
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