全焊接板式热交换器在硫磺回收装置中的应用

硫磺回收装置是化工环保装置,尾气处理单元中的贫液冷却、贫富液换热和急冷水后冷却等工艺中需使用多台热交换器,传统采用的碳钢管壳式热交换器常因垢下腐蚀或者应力腐蚀诱发失效,会造成停工、停产和一定的经济损失。通过对以往硫磺回收装置中使用管壳式热交换器过程中存在问题的分析,结合全焊接板式热交换器的优势,提出了在硫磺回收装置应用全焊接板式热交换器的可行性。对硫磺回收装置中已经应用的全焊接板式热交换器进行的工艺标定和验证结果表明,全焊接板式热交换器不但传热高效可靠,而且设备制造成本低,可以在硫磺回收装置中进一步推广应用。     

新型高效焊接板式热交换器在三甘醇脱水装置中的应用

通过制定合理的工艺流程,在天然气三甘醇脱水装置中采用了新型高效全焊接板式热交换器取代传统的管壳式或焊接板式贫-富液热交换器,在大幅度提高传热效率的同时,也达到了减小占地空间,降低脱水装置的能耗、操作费用及总投资的改造目的。     

全焊接板壳式热交换器在热水伴热中的应用

全焊接板壳式热交换器保持了普通板式换热器传热效率高、结构紧凑的优点,可以在更高的温度和压力下使用,具有高效经济的特点.以兰州石化公司石油化工厂热水伴热改造当中选用全焊接板壳式热交换器为例,介绍了其应用工艺、结构特点,并与传统管壳式换热器进行了比较和经济性分析,建议在炼油石化行业积极推广应用此类设备.     

基于BP神经网络的板式热交换器传热与流阻性能预测

应用BP神经网络,建立了一种新的板式热交换器传热与流阻性能预测模型。它利用BP神经网络的函数拟合能力,通过拟合板式热交换器单板传热面积、板片厚度、波纹深度、波纹节距及波纹夹角等参数,来预测板式热交换器的传热系数、冷热侧压力降和传热准则关联式,对板式热交换器的传热与流阻性能做出综合评价。     

焊接板框式热交换器在双氧水制备装置中的应用

双氧水制备过程中的氢化及氧化工序均需采用热交换器进行加热或冷却,目前国内双氧水企业多采用可拆卸板式热交换器,但双氧水具有腐蚀性,常使可拆卸板式热交换器垫片处发生泄漏,造成停工、停产和一定的经济损失。因此,提出了以焊接板框式热交换器替代可拆卸板式热交换器的方案,并对焊接板框式热交换器的结构及工艺参数进行了设计。对双氧水制备装置中已投入使用的焊接板框式工作液/氢化液热交换器的应用验证表明,焊接板框式热交换器具有结构紧凑、占地面积小、耐腐蚀能力强、便于维修及运行成本降低等优势,在双氧水制备装置中具有广阔的应用前景。     

板式热交换器的应用现状及研究进展

本文从传热板结构形式、密封形式、传热和流动特性研究和研究中存在问题四个方面论述了板式热交换器的应用现状和研究进展情况。     

圆弧形凸台板式热交换器传热及流阻性能数值分析

采用计算流体动力学模拟方法,对板式热交换器圆弧形凸台板片进行数值模拟,并将烟气出口温度模拟结果与相关文献中的试验数据进行比对分析,验证了数值模拟的准确性。运用Fluent软件,对圆弧形凸台板片烟气侧传热和流阻性能进行数值模拟分析。不同凸台倾角时流道内温度场和压力场的分布情况表明,随着凸台倾角的减小,热交换器传热效果变好,但流动阻力变大。凸台间距减小及凸台高度增大时,热交换器传热及流阻性能变化情况具有同样规律。拟合了热交换器传热和流阻性能变化曲线,归纳了各几何参数对热交换器传热和流阻性能的影响规律,可为板片优化设计提供依据。     

螺旋板式热交换器能效评价方法研究

螺旋板式热交换器的能效水平直接影响着石化、制冷等行业中装置的整体能源利用效率。首先通过理论分析,确定采用综合反映传热与流动特性的能效指标K/?P对螺旋板式热交换器进行评价具有较好适用性。其次,采用实验方法对4台典型结构参数的螺旋板式热交换器能效水平及影响因素进行研究,结果表明:螺旋板式热交换器的能效指标K/?P受关键结构参数当量直径d_e和定距柱密度n影响显著;4台样机能效指标K/?P在各流速下平均值分别为1.00、0.85、1.49和1.97,相差较大,能效水平的高低与换热面积无关;能效指标K/?P受流速影响显著,随流速的增加而降低,受流体进口温度影响较小;4台样机能效指标的相对高低在不同流速下及不同进口温度下均具有较好的稳定性。最后提出一套完整的螺旋板式热交换器能效评价方法,对285台螺旋板式热交换器能效进行计算,并对能效等级进行了划分。     

基于计算流体力学数值模拟的板式热交换器传热与流动分析

以新型鼓泡板式热交换器作为研究对象,通过计算流体力学软件,对鼓泡板冷、热两侧通道进行了数值模拟。板内流体流动研究表明,相同流速下,冷侧通道流体湍流强度高于热侧,压力损失也高于热侧;热侧通道由于扭曲泡相互接触造成阻挡作用,相较于冷侧通道,传热效果较差。将数值分析结果与试验值进行了对比,验证了数值分析结果的准确性,该数值分析结果对改善板式热交换器传热效率有一定指导意义。     

焊接板式换热器及其应用

介绍了多种类型的焊接板式换热器及其应用情况.焊接板式换热器保持了普通板式换热器传热效率高、结构紧凑的优点,并且可以在更高的温度和压力下使用.在石油炼制、化学、石油化工和钢铁等行业,焊接板式换热器正得到越来越广泛的应用.可用于许多工艺过程,例如加热、冷却、冷凝和蒸发等.关键词焊接板式换热器;结构特点;应用     

采用烧结Ni微纤多孔结构材料的微型换热器及其性能

采用烧结Ni微纤多孔结构材料(简称Ni微纤)制备了微型换热器,对其传热和流动性能进行了研究,考察了微型换热器结构对传热系数及流动阻力的影响。实验结果表明,填充Ni微纤能显著强化微型换热器的传热性能,比相同条件下空流道微型换热器的体积传热系数提高了2倍多;降低Ni微纤的孔隙率和减小流道深度可显著提高微型换热器的传热性能,但导致换热器的压降增加;采用导热系数高和厚度小的紫铜换热片有利于提高微型换热器的传热性能。Ni微纤孔隙率为95.1%、流道深度为0.3mm、换热紫铜片厚度为0.1mm、水的体积流量为14.6L/h时,微型换热器的体积传热系数高达40.0MW/(m3.K),面积传热系数可达20kW/(m2.K),压降约为0.2MPa。     

换热器系统的能质传递有效度

基于热力学能质传递理论定义并导出了换热器系统的能质传递有效度计算公式,系统地讨论了传热单元数、冷热流体热容量流率比以及单台换热器的流型对换热器系统能质传递有效度的影响,比较了换热器系统的能质传递有效度与换热器系统的传热有效度。结果表明,对于由多台结构和流型相同的换热器串一并联组合而成的换热系统,当其中的每台换热器为逆流布置时其热力学性能最佳;在相同的情况下,换热器系统的传热有效度总是大于换热器系统的能质传递有效度,且换热器系统的能质传递有效度和换热器系统的传热有效度以及两者之间的差值随传热单元数、冷热流体热容量流率比以及单台换热器的流型的变化呈现不同的规律。     

插入物对新型换热器传热性能的影响

在新型换热器--自支撑矩形缩放管换热器的基础上,利用Fluent数值模拟方法,研究了在其壳程内分别插入传统插入物(旋流片)和新型插入物(折板)后传热性能与流动特性的变化,研究的雷诺数(Re)变化范围为27900~41900。结果表明,与空管缩放管换热器相比,插入旋流片和折板的换热器壳程的传热系数随Re的增大分别增加了31.07%~33.08%和38.01%~46.74%;插入物在提高传热系数的同时也引起了通道内压降的增大,插入旋流片和折板时通道内压降分别增加了69.32%~77.42% 和 68.49%~87.16%;插入折板后壳程通道内的综合传热性能最好,其次是插入旋流片的,无插入物时则最差。提高换热器传热性能的关键是要改善通道两侧缩放管处的传热性能,减小速度场与温度场间的协同角是增强换热器传热性能的一项重要措施。     

新型螺旋折流板热交换器壳程传热性能数值模拟

通过Fluent数值模拟,比较了2种螺旋折流板热交换器的传热和流动性能,着重对比了不同流速下,新型螺旋折流板热交换器和传统螺旋折流板热交换器的性能参数及特征。结果发现,新型螺旋折流板热交换器的传热性能优于传统的螺旋折流板热交换器,在模拟范围内,随着流速的增加,传热优势最高可达10％,表现出较好的传热效果,但同时压降增大,需要引起注意。     

板壳式热交换器在预加氢装置的应用

介绍了某炼油厂重整改造时,在预加氢进、出料换热工位首次将国产板壳式热交换器应用于预加氢装置替代原管壳式热交换器的情况。结果表明,国产预加氢板壳式热交换器传热效率高、压降低、占地面积小、安全可靠,可节约投资并降低装置能耗。     

气-气波纹板换热器强化传热研究

根据气体在低流阻板式换热器内的动力特性 ,提出了减少流阻强化传热的新结构。开发了一种置于板间的扰流元件 ,用来强化传热及改善流体在板间的动力特性 ,对其进行实验研究 ,得到相应的传热及流阻表达式。只要操作 Re选择合理 ,使用螺旋型扰流件就能够取得减少流阻 ,强化传热的新效果。它进一步拓宽了板式换热器在大流量气 -气换热方面的应用。