换热器、加热炉

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1、新员工入职设备基础知识培训换热器、加热炉2011年7月三、换热器提纲1.换热器概述2.几种常见的管壳式换热器3.石化装置的特殊换热器、空冷器4.换热器的现场操作技术学习后应该知道的几个问题。1.常见的管壳式换热器有那几种？2.U型管换热器有几个垫片？浮头式换热器有几个垫片？3.换热器泄露后，应该怎么办？为什么要汇报是管箱侧漏还是管壳侧泄露？4.空冷器的基本原理？三、换热器三、换热器概述在炼油、化工生产中，绝大多数的工艺过程都有加热、冷却和冷凝的过程，例如：原油初馏装置中，蒸馏塔的馏出油品温度较高，在离开塔后需要冷却；加氢装置中，原料油进

2、入反应器参加反应前需要加热达到一定的温度，这些过程总称为传热过程。传热过程得以实现的设备称之为换热设备，据统计，在炼油厂中换热设备的投资占全部工艺设备总投资的35%～40%，担负着产品冷却和原料加热等重要任务，由此可见，换热设备是炼油和化工生产中不可缺少的重要设备，另外换热设备在电力、冶金等行业也有着广泛的作用。三、换热器三、换热器换热设备按用途可分为：换热器、冷凝器、重沸器、冷却器及加热器等；本章我们重点讲述管壳式换热器。图3.1换热器工作示意图三、换热器3.2管壳式换热器管壳式换热器也叫管束式换热器或列管式换热器。管壳式换热器按其结

3、构特点分成以下六类：固定管板换热器、浮头管板换热器、填料函式换热器、U型管式换热器、釜式重沸器和螺纹锁紧环换热器。在炼油厂的生产中固定管板换热器、浮头管板换热器、U型管式换热器、螺纹锁紧环换热器应用比较广泛，我们将重点讲述。以107单元煤柴油加氢为例，主要换热器有32台，其中螺纹锁紧环7台，U型管6台，浮头式19台。三、换热器图3.2固定管板式换热器结构示意图Fig.3.2FixedTube-SheetHeatExchangerstructuraldrawing1-前管箱2-壳体3-管束4-膨胀节5-后管箱6-支座7-壳程接管8-管程接

4、管1.Frontchannelbox2.Casing3.Bundle4.Expansionjoint5.Rearchannelbox6.Support7.Shellsidenozzle8.Tubesidenozzle3.2.1固定管板式换热器三、换热器固定管板换热器的优缺点：固定管板换热器的优点是结构简单、制造成本低、无内漏、应用广泛。缺点是壳程不易检查清洗，管子腐蚀后连同壳体报废，设备寿命较低，不适用于壳程易结垢场合；换热介质温差较大时，容易造成管子与管板脱离或管子弯曲变形。所以该类型换热器应用于与壳程结垢不严重或能化学清洗的场合。虽

5、然加膨胀节后可减少因管壳程温差产生的热应力，但是膨胀节成本相对较高。三、换热器图3.3浮头式换热器结构示意图3.2.2浮头式换热器三、换热器1-平盖，2-平盖管箱（部件），3-接管法兰，4-管箱法兰，5-固定管板，6-壳体法兰，7-防冲板，8-仪表接口，9-补强圈，10-壳体（部件），11-折流板，12-旁路挡板，13-拉杆，14-定距管，15-支持板，16-双头螺柱或螺栓，17-螺母，18-外头盖垫片，19-外头盖侧法兰，20-外头盖法兰，21-吊耳，22-放气口，23-凸形封头，24-浮头法兰，25-浮头垫片，26-球冠形封头，27

6、-浮动管板，28-浮头盖（部件），29-外头盖（部件），30-排液口，31-钩圈，32-接管，33-活动鞍座（部件），34-换热管，35-挡管，36-管束（部件），37-固定鞍座（部件），38-滑道，39-管箱垫片，40-管箱圆筒（短节），41-封头管箱（部件），42-分程隔板3.2.2浮头式换热器三、换热器浮头式换热器的优缺点：浮头式换热器两端的管板，一端不与壳体相连，该端称浮头。管子受热时，管束连同浮头可以沿轴向自由伸缩，完全消除了温差应力；管束可以抽出，便于清洗管间和管内。其缺点是结构复杂，造价高（比固定管板高20%），在运行中浮

7、头处发生泄漏，不易检查处理。浮头式换热器适用于壳体和管束温差较大或壳程介质易结垢的条件三、换热器图3.4U形管式换热器结构示意图Fig.3.4U-tubeheatexchangerstructuraldrawing1-管箱2-管程接管3-支座4-壳程接管5-壳体6-管束1.Channel2.Tubesidenozzle3.Yoke4.Shellsidenozzle5.Casing6.Bundle3.2.3U型管式换热器三、换热器该换热器优点是管束可抽出来机械清洗；壳体与管壁不受温差限制，可用于壳程结垢比较严重的场合和管程易腐蚀的场合，缺

8、点是由于管间距较大，尤其是中间部分间隙更大，所以传热性能较差。因各排管子曲率不一，管子长度不同，故管子分布不如直管均匀。管束中部管子不能检查更换，堵管后管子报废率较直管大一倍，因为由一块管板承受全部支承作用