螺旋线圈强化再沸器传热实例应用及分析.pdf

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1、第４５卷第３期石油化工设备Ｖｏ．ｌ４５Ｎｏ．３２０１６年５月ＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＱＵＩＰＭＥＮＴＭａｙ２０１６檪殏檪檪檪檪檪殏檪檪技术应用檪檪殏檪檪檪檪檪殏檪文章编号：１０００７４６６（２０１６）０３００７８０６螺旋线圈强化再沸器传热实例应用及分析梁允生，朱月雄，谢强，佘登富（中海油能源发展股份有限公司惠州石化分公司，广东惠州５１６０８６）摘要：管内插入螺旋线圈是一种简单、方便、经济、常用的强化传热措施，不仅能提高传热效果，更能起到除垢作用。通过对实际生产中芳烃分离装置脱重芳烃塔再沸器加装螺旋线圈的实例分析，得出了在再沸器中增加螺旋线圈后雷诺数、传热系数、污垢的变

2、化情况，并对螺旋线圈的作用进行了简要分析。再沸器中加装螺旋线圈明显改善了再沸器的传热效果，提高了换热效率和产品收率，降低了再沸器蒸汽单耗，经济效益显著。关键词：螺旋线圈；再沸器；强化传热；除垢；应用实例；分析中图分类号：ＴＱ０５１．５；ＴＥ９６５文献标志码：Ｂdoi：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００７４６６．２０１６．０３．０１８ExampleApplicationandAnalysisofHeatTransferEnhancementinaReboilerwithHelicalCoilsLIANGYun-sheng，ZHUYue-xiong，XIEQiang，SHEDe

3、ng-fu（ＣＮＯＯＣＥｎｅｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆ＳｅｒｖｉｃｅｓＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓＣｏ．，Ｈｕｉｚｈｏｕ５１６０８６，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｔｈｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｅｆｆｅｃｔａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄａｎｄｔｈｅｆｏｕｌｉｎｇａｒｅｄｅｓｃａｌｅｄｂｙｈｅｌｉｃａｌｃｏｉｌｓｉｎｓｅｒｔｅｄｔｕｂｅｓｗｈｉｃｈｉｓａｅａｓｙ，ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ，ｅｃｏｎｏｍｉｃａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙｕｓｅｄｍｅａｓｕｒｅｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ．ＴｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆＲｅｙｎｏｌｄｓｎｕｍｂｅｒ，ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅ

4、ｒｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｆｏｕｌｉｎｇｉｎｔｈｅｒｅｂｏｉｌｅｒｗｉｔｈｈｅｌｉｃａｌｃｏｉｌｉｎｓｅｒｔｓａｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｉｎｓｔａｎｃｅｓｔｈａｔｔｈｅｈｅｌｉｃａｌｃｏｉｌｓａｒｅｉｎｓｅｒｔｅｄｒｅｂｏｉｌｅｒｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇｈｅａｖｙａｒｏｍａｔｉｃｓｔｏｗｅｒ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｈｅｌｉｃａｌｃｏｉｌｓｉｓｂｒｉｅｆｌｙａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｅｆｆｅｃｔｏｆｒｅｂｏｉｌｅｒａｎｄｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｙｉｅｌｄａｒｅｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｕｎｉｔｓｔｅａｍｃｏｎｓｕ

5、ｍｐｔｉｏｎｏｆｒｅｂｏｉｌｅｒｉｓｒｅｄｕｃｅｄｂｙｔｈｅｈｅｌｉｃａｌｃｏｉｌｓｔｈａｔａｒｅｉｎｓｅｒｔｅｄｔｈｅｒｅｂｏｉｌｅｒ．Keywords：ｈｅｌｉｃａｌｃｏｉｌ；ｒｅｂｏｉｌｅｒ；ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ；ｄｅｓｃａｌｉｎｇ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｘａｍｐｌｅ；ａｎａｌｙｓｉｓ换热设备经过长期、持久的运行，设备的抗腐等方法难度大、成本高，而在换热管内插入螺旋线圈蚀、抗结垢以及换热能力等性能下降，造成热量的极既能强化传热，又能清除管束中的灰分、胶体和碳化［３］大损失。２０世纪７０年代能源危机后，人们更加注物等污垢。螺旋线圈插入物结构简单，

6、制造方便，［１］重节能与强化传热技术的应用。目前，实际运用易拆装维护，更节省投资，特别适用于老旧热交换器的有单面纵槽管、内翅片管以及管内插入物等强化的改造设计及效能挖潜。［２］传热管。文中结合某芳烃分离装置脱重芳烃塔（Ｔ０１０２）对于已投入生产的热交换器，重新制作螺纹管立式虹吸再沸器（Ｅ０１０８）相关生产试验数据，对螺收稿日期：２０１５１２１０作者简介：梁允生（１９７１），男，山东诸城人，工程师，从事石油化工企业生产管理工作。第３期梁允生，等：螺旋线圈强化再沸器传热实例应用及分析·７９·旋线圈插入物在再沸器中的实际应用情况进行简要２５ｍｍ、内径D＝２１ｍｍ、壁厚δ＝２ｍｍ，

7、总共有介绍和分析。１３７０根。根据文献［８１０］中雷诺数、螺旋丝径、螺距、线圈直径及阻力的关系，结合现场生产工艺与设1螺旋线圈强化传热原理备情况，选择直径d＝２ｍｍ的不锈钢丝，按节距［４６］国内外大量的实验研究表明，螺旋线圈能使Ｐ＝２０ｍｍ绕制成７００根不锈钢螺旋线圈，线圈直传热过程得以强化。在管束内加入螺旋线圈，可使径d１＝２０ｍｍ，并于２０１４０６将之安装并固定在换管内流体沿着螺旋线圈做旋转运动，产生涡流和二热管内，即形成了螺旋线圈强化传热管。次流。流体发生旋转改变了整