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螺旋板换热器在蒸氨工艺中的应用点击：1986 日期：[ 2014-04-26 22:42:41 ] |
| 杨 玲蒋旭东杨礼辉 摘 要 生产实践及其对比测定结果表明, 在蒸氨废水换热过程中, 螺旋板换热器与传统的管式换热器相比较, 具有换热效率高、能耗低、维修量少的特点, 是国家推广使用的新一代高效节能产品。 关键词 蒸氨废水 管式换热器 螺旋板换热器 1 前言 换热器是化工生产中使用最为广泛的设备之一, 换热设备的使用直接关系到各流通介质的加热、冷却指标能否满足工艺要求。换热效果的好坏对生产操作的稳定性, 余热利用, 产品产、质量的提高程度及耗能有直接影响。多年来, 我国绝大多数化工企业热交换一直沿用传统的换热设备—管式换热器进行, 而这种热交换设备在当今能源短缺水资源面临枯竭下, 其能耗高, 检修频繁的缺点日益突出, 因此选择一种合适的换热设备意义非常重要。为此, 将管式废水冷却器改为高效节能的螺旋板换热器, 经使用, 蒸氨换热效果显著。 2 原管式换热器的应用状况 蒸氨工序中, 原有废水一段冷却器, 二段冷却器使用的是管式换热器4 组, 换热面积440m 2, 该换热器设备庞大, 投资多, 占地大, 水耗高, 检修频繁, 每2～ 3 年更换一次, 设备维修费用大, 换热效果差, 导致蒸氨废水冷却后温度居高不下, 造成氨、苯的吸收温度升高, 洗氨、洗苯效率下降, 使吸收煤气中粗苯的洗油乳化变质, 质量恶化, 蒸苯生产设备及煤气管道腐蚀加剧, 影响到焦化厂的正常生产。 鉴于这些情况, 为提高氨、苯的回收率, 降低消耗, 对换热设备废水冷却器进行了改造。 3 螺旋板换热器性能结构原理及特点 为了满足生产对换热设备的要求, 通过认真研究几种换热设备的特点, 对比其节能效果, 最后决定采用国家推广使用的螺旋板换热器, 这种换热设备不仅代表当今最新科技成果, 而且便于维护、使用。 3. 1 螺旋板换热器型号及性能 根据工艺参数的要求, 选用两台换热面积为120m 2 的螺旋板换热器, 并联操作. 3. 2 结构原理及特点 螺旋板换热器由两张钢板平行卷制而成, 形成两个互相隔开的螺旋形通道, 两板间有定距柱用以保护其间的距离, 两侧焊接密封, 在换热器中心装有隔板, 使两个螺旋通道分隔开, 在外侧周边及中心有两流体的出入口接管, 冷热两流体以螺旋板为传热面分别在板片两边的通道内作逆流流动, 并进行换热, 来达到换热的目的。 螺旋板换热器是一种高效率的传热设备, 具有以下优点: (1) 传热系数大, 对液液逆流型换热器来说, 传热系数可达1 000W/m 2·℃以上; (2) 对低温热源进行热交换时, 有极好的效果,故可在较小的温差下进行操作, 能充分利用温度较低的热源; (3) 结构紧凑, 制作简便, 单位体积的传热面积约为管式的2～ 3 倍。占地面积小, 成本较低, 不易结垢和堵塞。 4 效果评价 螺旋板换热器运用情况采用螺旋板换热器后, 经过半年的生产运行, 收到预期的效果。 废水经换热后温度可降低至31℃, 换热效果显著, 而螺旋板阻力不大, 一般≤0.1M Pa, 能够满足工艺生产的需要。 螺旋板换热器与原管式换热器性能数据比较得知, 在相同条件下, 换热面积可小到1/2 左右, 废水流量可提高10m 3/h , 大大节约了低温水用量, 传热系数比管式换热器高2 倍, 洗氨、洗苯效果明显改善, 换热效果及节能效果显著提高。 5 结论 (1) 蒸氨工艺生产实践证明, 使用螺旋板换热器, 解决废水温度偏高的生产难题, 保证了氨、苯的吸收效率。 (2) 螺旋板换热器的换热效率高, 为管式换热器的2 倍。 (3) 螺旋板换热器体积小, 结构紧凑, 是回收余热、降低能耗、节约用水及稳定生产的良好设备。 |
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