板式换热

关于螺旋板式换热器结垢问题处理

信息来源:山西曙光煤焦集团作者:王锦翠更新日期:13-12-31 点击:

   摘要:螺旋板式换热器是换热器的一种。在焦化厂粗苯生产中多处使用到了螺旋板式换热器。但螺旋板式换热器结垢导致换热效果不佳成为影响生产的重要问题。因此,有效的阻止结垢成为生产的关键。
  

    换热器作为在工业生产中实现两种物料间的热量传递的设备,在化工行业一直以来得到广泛的使用,螺旋板式换热器作为换热器的一种同样应用在化工行业的各个环节,是化工生产中重要的辅助生产设备。对于螺旋板式换热器的结垢问题是最常见的失效形式。解决螺旋板式换热器结垢最好的办法是严格操作工艺规程,保持良好的日常维护,并进行定期的清洗。
    1·螺旋板式换热器的基本结构、类型、特点以及工作原理
    1.1基本结构、类型和特点
    1.1.1基本结构
    螺旋板式换热器是由两张较长的钢板叠放在一起卷制而成的,每张板上均布地焊有定距柱,它使两张板之间产生一定的间距,形成换热流道。定距柱起到支撑钢板抵抗流体压力的作用,也起到流体在换热流道中流动时增加湍流从而提高换热效率的作用。相邻两流道流过的两种流体温度不同,它们通过螺旋钢板进行传热,达到换热的目的。
    1.1.2类型
    a、不可拆式。卷制后的螺旋板式换热器,其两端焊死,不可拆卸,形成固定结构,流道内部不可触及。它适用于不易堵塞的流体换热。不可拆式又分卧式和立式的结构。b、可拆式。卷制后的螺旋板式换热器,每端只将一个流道焊死,而另—个流道开放,然后在端面上加端盖加以密封,其端盖可以拆卸,从而可以清理流道内部。它适用于易堵塞的流体换热。c、特殊形式。有些化工上用的螺旋板式换热器,根据加工工艺的要求,需要特殊结构,两端带有封头、端盖或两个换热器串连在一起,结构不一。
    1.1.3特点
    结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点。传热流道长、流道间距大、耐热温、不易泄漏。因此它换热效率较高,换热后冷介质的温度容易接近热介质的温度,适于粘稠性物料和含有颗粒性物料的加温或降温处理,但不适于含有纤维性生物料换热。螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽一汽、汽—液、液一液传热等。
    1.2工作原理
    对于换热的两种介质,如果都是液体,在螺旋板式换热器的流道内要按逆流方式流动。所谓逆流是指进行换热的两相邻流道内的两种液体,沿螺旋流道彼此相反的方向流动,这样能使两种流体介质之间始终保持一定温差,从而达到最好的传热效果。
    对于换热的两种介质,一种是液体,另一种是气体,则它们在螺旋板式换热器内要按错流方式流动,即液体在换热器内沿螺旋方向流动,而气体沿换热器的轴向直接通过,这主要是考虑到气体的特点,气体一般要求流量大,阻力小,或有的是用于蒸汽冷凝,因此一般不让气体沿螺旋方向流动。
    2·螺旋板式换热器在焦化厂粗苯生产中的应用
    我单位焦化厂化产回收中粗苯工段多处使用螺旋板式换热器作为热交换的主要设备。
    构成螺旋板式换热器的主换热材料,主要分为碳钢和不锈钢两大类。我单位焦化厂为避免腐蚀结垢问题的出现采用的是不锈钢材质不可拆式的螺旋板式换热器。螺旋板式换热器在粗苯工段的作用主要是:
    2.1油油换热器(富油预热贫油降温),换热面积225m2.
    洗苯塔底富油由富油泵加压后送至粗苯冷凝冷却器与脱苯塔顶出来的粗苯汽换热,将富油预热至60%,然后至贫富油换热器(螺旋板式换热器)与脱苯塔塔底出来的贫油换热,由60%升到130℃,最后进入管式炉被加热至180℃左右进入脱苯塔,从脱苯塔塔顶蒸出的粗苯油水混合汽进入粗苯冷凝冷却器被从洗苯塔底的富油和16℃的制冷水冷却至30℃左右,然后进入粗苯油水分离器进行分离。
    脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出,自流入贫富