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螺旋纏繞管式換熱器的應用前景分析

2021-04-08 11:47:35

螺旋纏繞管式換熱器的管理及應用前景分析。

螺旋纏繞管式換熱器不僅是大型化工工藝的重要設備,也是高效節能的設備。這種熱交換器結構復雜,價格昂貴,處于設備的關鍵部位。因此,一旦這些熱交換器泄漏,整個設備必須停止工作,較早需要半年時間才能重建,企業的損失將非常大。正常換熱器的使用壽命一般在12~20年左右,企業可以根據實際使用壽命和使用壽命有計劃地更換。然而,由于國內許多企業對繞管換熱器的整個過程管理不到位,使用短時間后會出現質量問題。為了保證繞管換熱器的長期運行,有必要管理繞管換熱器的整個使用過程。

螺旋纏繞管式換熱器的使用管理過程主要包括四個方面:制造過程控制、除垢清洗技術的選擇、設備運行的有效管理和產品缺陷修復方案的正確應用。

螺旋纏繞管式換熱器


目前國內企業繞管換熱器的損壞大多是酸洗除垢技術不成熟造成的,主要是酸洗方法不當。目前常用的酸洗液有三種,即5%HCl液、硝酸或氫氟酸、檸檬酸。其中HCl酸洗主要用于碳鋼,后者主要用于不銹鋼酸洗。硝酸或氫氟酸酸性強,利用脫垢原理去除水垢,容易腐蝕;檸檬酸通過絡合作用去除水垢,酸性弱。以甲醇熱交換器為例,分析損壞原因。

當前,較成熟的酸洗方法應采用酸性較弱的檸檬酸,采用多次少停留的方法,酸洗一臺換熱器多達5~6次,每次時間短,沖洗干凈,使Fe3+不超標,及時帶走,確保換熱器不受腐蝕。

正確使用除垢清洗技術對換熱器的使用壽命至關重要,應用管理應引起高度重視,酸洗應采用合理的工藝方案。

設備運行管理。

卷繞管因原料雜質問題而引起的質量問題也不少,根據設計要求,卷繞管式熱交換器用于介質雜質少、易清洗的場合,由于卷繞管式熱交換器為了追求其緊湊性,管間距與層間距的間距較小,因此對原料的要求也較高。設備一旦發生波動等,就會引起原料雜質過多,容易造成堵塞。所以在操作上要有效地做好以下工作:

A.原材料的選擇。原材料的雜質含量必須嚴格控制。雜質含量的增加會使一些雜質附著在層間支撐件上,隨著時間的推移,很容易造成通道堵塞,大大降低換熱面積。

B.系統結構設計合理。為了防止粗雜質進入熱交換器,過濾器應在系統上游增加。過濾器的數量應根據雜質的大小確定。原料只有經過過濾后才能進入熱交換器,以防止原料在管殼過程中堵塞。

C.增加反沖洗裝置。換熱器運行過程中,雜質容易向下沉積,一方面堵塞流道,另一方面產生水垢腐蝕。因此,在換熱器的下部增加反沖洗,通過氣泡干擾內部的沉積雜質,使雜質與介質一起流動。此外,在設備運行過程中,應特別注意停車溫度和壓力的升降,嚴格控制加熱速度和壓力的匹配,否則容易造成熱脹冷縮不均勻,破壞管頭連接。

正確選擇設備維修方案。

螺旋纏繞管式換熱器一般運行周期較長,但經常出現問題。主要問題包括堵塞、管道泄漏和管口泄漏。正確選擇合適的修復方案對設備非常重要。換熱器堵塞后,疏通方法有兩種:一種是用高壓水槍沖洗,主要針對堵塞不是很嚴重;二是酸清洗,主要用于嚴重堵塞。如果換熱器發現管道泄漏,只能在壓力檢查泄漏明確的情況下堵塞管道。換熱器出現管道泄漏問題,應分兩種情況進行修復:管道數量少,采用堵管方法;如果管道數量多,堵管后會嚴重影響換熱效果,應選擇抽芯焊接修復繞管。纏繞管式換熱器的抽芯修復雖然復復復雜,但修復成功的案例很多。

螺旋纏繞管式換熱器的應用前景分析。

目前,螺旋纏繞管式換熱器廣泛應用于化工領域的深冷裝置,如空分和甲醇裝置。隨著我國纏繞管換熱器研究的深入,國內許多單位不斷關閉,擴大纏繞管換熱器的應用領域取得了初步成績,主要有以下趨勢。

螺旋纏繞管式換熱器的大型化。

由于纏繞管換熱器的特殊結構設計,其封頭小,可長達數百米。目前已經開發制造了一些大型纏繞管換熱器。比如德州石化使用的大型纏繞管換熱器,尺寸1600mm×2萬mm,重60t,換熱面積2000m2,是普通類似殼體換熱器的兩倍左右。隨著裝置的大規?;?,這種纏繞管換熱器也需要不斷大規?;?。普通管式換熱器由于管道限制不能擴大換熱器。


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