空冷器样本
第六章_空冷器课件
水平引风式
水平鼓风式
This year, my town construction work in the city, municipal government, municipal construction Bureau of the direct leadershi p and support, the Town party committee
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构 架：支撑空冷器上的所有部件； 百叶窗：保证空冷器管束免受环境的影响，同时有调节风量
的作用。
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• 立式——结构紧凑，占地面积小。管内热流体阻
力较水平式小。但空气分布不均匀，易受到自然 风的干扰，故只适用于小型空冷器和湿式空冷器。
风机水平放置式
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空气冷却器课件
• 过渡锥型（Z）——多用于引风式，也有用于鼓风式，耗材较少，结构简单，
空气阻力小，但制造及运输及安装较困难。
• 斜坡型（P）——多用于引风式，也有用于鼓风式，耗材较少，结构简单，空
气阻力小，制做简单，刚性好。
风箱应有足够的高度，其扩散角θ不应超过45°
五、空冷器的构架载荷
• 垂直载荷：设备自重、活动载荷、液体重量 • 水平载荷（风载荷）： • 地震载荷： • 动力载荷：风机运转时产生的载荷
空冷器管束腐蚀（翅片管均匀腐蚀除外）可能发生的部位有：翅片 管介质入口处、翅片管向下弯曲变形部位的内壁、湿式空冷器翅片管 靠近管箱部位无翅片的外壁、带衬管的翅片管在衬管末端的内壁、有 可能产生介质涡流的部位等。干式空冷、联合空冷的管束内壁；湿式 空冷翅片管外无翅片部位等 管束材质缺陷、选择不当
随著原油性质的不断劣化，近年来原油中的硫含量越来越高，从而 也导致了设备的腐蚀不断加剧，因此设备的选材也变得越来越重要，
三、空冷器的结构类型
• 4、干湿联合式空气冷却器：
干湿组合
特点： 占地面积小 投资省 运行费用低
管束面积须匹配得当
三、空冷器的结构类型
• 5、热风循环式空气冷却器：
用于被冷介质在最低设计气温下，易发生 凝结或有结晶物析出的情况。
分类： 热风内循环式空冷器 热风外循环式空冷器 特点： 利用自身热源 自控水平要求高
梁组成，是空冷器的传热部件。
管束
主要掌握:
（1）翅片管的组成：由翅片和管基组成。 翅片管的种类：绕片管、扎片管、套片管、
镶片管、焊片管等。 （2）管箱的作用：将单根的翅片管组合成一
个集合体，用来分配和导向流体。每片管 束至少有两个管箱 （3）管箱的分类：丝堵式管箱、法兰式管箱、 集合管式管箱、分解式管箱。 （4）翅片管与管板的连接方法：强度胀接、 强度焊接、胀焊并用。
《空气冷却器》PPT课件
• 1. 必须采用软化水； • 2.压降<0.001MPa的场合不能使用，如减顶冷凝、冷却。
板式空冷器
板式空冷器，是由板束、风机、水箱、喷淋等零部件组成， 是国际领先技术水平的空冷器，具有国内自主知识产权的技 术，是一种将板式换热器与空冷器优点相结合的新型高效空 冷器，即具有节水效果好、环境污染小，又具有传热效率高、 结构紧凑、压降小、体积小、占地小、重量轻、流通面积大 等优点，特别适合于炼油化工、乙烯、电力、冶金、核能、 城市集中供热等领域，它采用分体式撬状组合式结构，制造 安装、运输、检修均较方便。
流体阻力较水平式小。 缺点是：
管束内空气分布不均匀，易受到 外界自然风的干扰；管束不易太长， 否则其刚度下降。另外结构略微复杂。
空冷器的基本类型
• 斜置式的结构型式
风机为引风式
风机为鼓风式
结构特点及使用场合
结构形式
适用场合及特点
优缺点
斜顶鼓风式 斜顶引风式
适用于任何场合。鼓风式风机叶 轮是水平放置，置于管束下方， 进入叶片的是冷空气。
缺点： 承压≤1.0MPa
空冷器常见的失效型式及检修维护
空冷器的常见失效型式： 空冷器冷却效果差 泄漏 风机故障 叶片损坏
1、空冷器冷却效果差的原因及处理
空冷器冷却效果差有以下几个原因：
• 翅片管内壁结垢 • 翅片管堵塞介质不流动 • 翅片结垢 • 翅片管弯曲变形 • 翅片倒伏 • 湿式空冷或联合空冷的翅片管翅片间距过密等
对于冷却效果差这类故障主要采取将空冷器切除进 行吹扫或清洗（化学清洗或物理清洗）、修复损坏 的翅片等方法来解决。
2、空冷器换热管泄漏的原因及处理
空冷器换热管泄漏的主要原因：
《空冷式换热器》PPT课件
管
镶嵌型翅片管
G
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b. 管束型号表示方法
管程数
翅化比/翅片管型式
设计压力Mpa,管箱型式
管束换热面积 m2
管排数
管束公称尺寸:长×宽m
管束型式
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c. 示例
① 鼓风式水平管束：长9m、宽2m、6排管；基管 换热面积140m2；设计压力为4Mpa；可卸盖板式管 箱；镶嵌式翅片管，翅化比17.3；Ⅵ管程的管束型 号为：
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①为了适应高气温要求，发展了湿式空冷器，干、湿联合空 冷；
②为了适应低气温与高粘、易凝流体的冷却，设计出了内、 外热风再循环、自调百叶窗、加热蒸汽盘管、纵向内翅片管 等等；
③为精确控制工艺介质的出口温度和节约动力消耗，发展了 自调倾角风机、自动调速风机、变频电机等等；
④为了适应各种操作温度和压力，研制出了多种结构型式的 管束和管箱，如水平式、斜顶式、立式管束，丝堵式、可卸 盖板式、可卸帽盖式、集合管式、分解式管箱；
6．空冷系统的维护费用，一般情 况下仅为水冷系统的20～30%；
7．一旦风机电源切断，仍有30～
5．循环水压高（取决于冷却器 和冷水塔的相对位置），
故水冷能耗高；
6．由于水冷设备多，易于结垢， 在温暖气候条件下还易生长微生 附于冷却器表面，常常需要停工
40%的自然冷却能力。
清洗；
7．电源一断，即要全部停产。
V带传动、同步带传动、齿轮减速器传动、电动机直接传动
等等。
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总之，随着空冷器应用范围的扩大，其技术不断提高，结 构型式日益完善。 目前空冷器使用的场合很广，除炼油厂、 石油化工厂大量使用外，在液化天然气、液化石油气、煤的 液化、煤气管道、火力发电、柴油机发电、海洋工程、原子 能工程以及城市垃圾处理等装置中都在使用。
《空冷式换热器介绍》PPT课件
大大提高； • 由于传热元件采用特殊的板型，不仅清洗吹灰方
便，而且传热面积均为一次传热面积，同翅片管 相比其传热性能具有长效性。 • 投资优势：设备费用、平台；
甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）
板式空冷器-使用更高材质
• 板片材质 – 304L – 316L – 2205 – 254SMO – Ti
详细：
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板式湿空冷器
由板束、风机、构架水箱及喷 淋装置组成。传热单元为全焊式板 束。风机采用垂直安装的引风式风 机。
热介质自上向下流动，空气经 喷淋水增湿降温后横穿板束，与热 介质换热。
构架水箱及喷淋装置既可自成 体系（增加管道泵）又可并入生产 装置的循环水系统中。
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空冷式换热器介绍
甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）
空冷式换热器是炼油化工、冶金、电站等行业大量 使用的冷却设备。用于冷却各种工业介质。 与其它冷却设备相比：
优点，空冷式换热器使用空气作为冷源，节能、节 水效果非常显著；
缺点，占地面积大，一次性投资大。
表面蒸发空冷器业绩
100
目前应用状况：90
80
表面蒸发空冷器是
70
节能、节水产品， 60
在许多装置大量使 50
空冷
用。
40
符合国家产业化方 30
向。
20
10
0 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年
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培训完整设备基本知识-空冷器ppt课件
百叶窗调节式空冷器；可变角调节式空冷器；
电机调速式空冷器
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a、管束布置方式
空冷器按管束布置方式分为：水平式、斜顶式、立式等．
（1）水平式空冷器：管束为水平布置，其特点是管子布置 清晰、整齐，适于多单元组合，传热面积、管束长度不受限 制，管内热流体和管外空气分布比较均匀，结构简单，安装 方便，是炼油厂和石油化工厂中应用最多的空冷器，但其占 地面积较大、管内压降较大。
yp932yjp96b1zc9321概念表面蒸发式空冷器其结构由水箱光管管束喷淋除雾预冷风机等零部件组成是一种将水冷与空冷传热与传质过程融为一体且兼有两者之长的新型高效冷却设备具有结构紧凑传热效率高投资省操作费用低安装维护方便占地面积小等特点适用于炼油化工冶金制冷轻工电力等行业其原理是管外水膜的蒸发强化传热即从目前普通空冷的显热传热升华为潜热传热
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3.空冷器的结构型式
空冷器的基本类型： 1）水平式的结构型式 2）直立式结构型式 3）斜置式的结构型式
水平引风式
水平鼓风式
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3.空冷器的结构型式
结构形式
适用场合及特点
优缺点
适用于任何场合。管束水平放置，
为了防止冷凝液停留在管中，管 水平鼓风式 子应有3°或1％的倾斜。鼓风式
管排数
管束公称尺寸:长×宽m
管束型式
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c. 示例
① 鼓风式水平管束：长9m、宽2m、6排管；基管换
热面积140m2；设计压力为4Mpa；可卸盖板式管箱； 镶嵌式翅片管，翅化比17.3；Ⅵ管程的管束型号为：
GP9×2―6―140―4K1―17.3/G―Ⅵ
② 斜顶管束：长4.5m、宽3m、4排管；基管换热面
空冷式换热器结构
空冷式换热器洛阳隆华制冷设备有限公司多年来一直致力于空冷式换热器的研究工作，由多位专家和技术人员组成的研发科研小组，综合国内外同行业的先进技术及本公司实际加工特点，设计出了更为完善、合理的高效空冷式换热器。
目前主要有干式空气冷却器和湿式空气冷却器。
空气冷却器的特点：空冷式换热器(简称空冷器)是以环境空气作为冷却介质，风机强制空气横掠翅片管外，使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的换热设备。
空冷器单元由翅片管束、风机、框架三个基本部分和百叶窗、检修平台、梯子等辅助部分组成。
使用自然空气作为冷却介质，节约了宝贵的水资源，减少了工业污水的排放，保护了自然环境。
广泛应用于化工、石化、热电厂、冶金、水泥生产线、垃圾焚烧发电厂等等。
卓越的空冷技术：我公司利用先进的空冷器设计软件、成熟的制造技术，根据不同的翅片片型和集管不同结构型式，为用户提供整套的技术方案。
空冷器形式引风式水平空冷器鼓风式水平空冷器斜顶式空气冷却器翅片管结构形式：翅片管是空气冷却器的热交换元件，其结构形式直接决定了整个换热器的性能。
同时，翅片与管子的连接方式也对热传递有很大的影响，用于钢管、铝管或不锈钢管上的翅片主要是铝片、钢片或热浸镀锌的钢片制成，其结构形式有一下几种。
KLM形滚花翅片管 LL型绕片式管 L形绕片管G形镶嵌式翅片管双金属轧片管管箱结构形式：集合管式管箱、半圆形管箱丝堵式管箱、盖板式管箱空冷优势：1、利用空气温升冷却，节约宝贵的水资源；2、空气可随意取得，选址不受限制。
3、空气腐蚀性小，设备使用寿命长；管束防腐处理：1、管束的防腐：镀锌管绕铝片，碳钢管绕钢片整体镀锌2、构架的防腐：热镀锌、喷刷防锈漆、喷塑。
空冷器样本
空冷器样本
空冷式换热器1.空冷器型号的说明为方便用户，我公司空冷器型号均参照GB/T15386-97《空冷式换热器》编制。
1.1管束1.1.1管束型号的表示方法：□□□□□□□/□□□□翅片管基管材料（见1.1.2）法兰密封面形式（见表1）管程数（用罗马数字表示）翅片管形式（见表3）翅化比（见表2）管箱型式（见表1）设计压力管束换热面积管排数管束公称直径：长×宽m管束型式（见表1）1.1.2管束型式与代号见表表1 管束型式与代号翅片管基管材料：当选用碳钢时可缺省，当选用武汉市润之达石化设备有限公司S、Cl-腐蚀稀土合金材料09Cr2AlMoRE时标注D，12Cr2AlMoV时标注R，选用其的抗H2它材料也应标注。
标注示例：a.鼓风式水平管束：长9m、宽2m；6排管；基管换热面积140m2；设计压力4Mpa；可卸盖板式管箱；双金属轧制翅片管，翅化比23.4；Ⅵ管程；接管法兰密封面凹凸面；材料09Cr2AlMoRE，管束型号为：GP9×2-6-140-4.0K1-23.4/DR-VIMFMD。
b.引风式水平管束：长9m、宽3m；6排管；基管换热面积193m2；设计压力2.5Mpa；丝堵式管箱；L型翅片管，翅化比23.4；Ⅱ管程；接管法兰密封面环连接面；材料为碳钢的管束型号为：YP9×3-6-193-2.5S-23.4/L-ⅡRJ。
表2 翅化比及迎风面积比（参照JB/T4740-1997）1.2构架1.2.1构架型号表示方法：□□□□风箱型式（见表3）风机直径×102mm/台数构架公称尺寸长×宽m（对斜顶式构架为长×宽×斜边长）开（闭）型构架型式（见表3）标注示例：a.鼓风式空冷器水平构架长9m、宽4m；风机直径3000mm，2台，方箱型风箱；闭式构架型号为：GJP9×4B-30/2F。
1.2.2型式与代号表31.3风机1.3.1风机型号表示方法：□□□□□□□电动机功率KW风机传动方式（见表4）叶片数（见表4）叶片型式（见表4）叶轮直径×102mm风量调节方式（见表4）通风方式（见表4）标注示例：a.鼓风式，停机手动调角风机；直径2400mm、B型玻璃钢叶片；叶片数4个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率18.5KW的风机型号：G-TF24B4-Vs18.5b.引风式，自动调角风机；直径3000mm、R型玻璃钢叶片；叶片数6个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率15KW的风机型号：Y-2FJ30R6-Vs151.3.2型式与代号表41.4百叶窗1.4.1百叶窗型号表示方法：□□公称尺寸，长×宽m调节方式标注示例：a.手动调节百叶窗，长9m，宽3m，其型号SC9×3b.自动调节百叶窗，长6m，宽2m，其型号ZC6×21.5喷淋装置□□喷淋装置的公称尺寸长×宽（m）喷淋装置代号标注示例：喷淋装置长9m、宽3m，其型号为P9×31.6空冷器型号的表示方法：□□□□百叶窗型式，公称尺寸/台数构架型式，公称尺寸开（闭）型式/跨数风机型式，叶轮直径×102，mm/台数管束型式，管束材质、公称尺寸/片数标注示例：鼓风式空冷器，水平式管束，材质09Cr2AlMoRE，长×宽为9m×3m，4片，停机手动调角风机，直径3600mm，4台，水平构架，长×宽为9m×6m，1跨闭式构架，1跨开式构架，手动调节百叶窗，4台，长×宽为9m×6m的空冷器型号为：GPD9×3/4-TF36/4- GJP9×6B/1GJP9×6K/1-SC9×3/42.水平式空冷器2.1水平式空冷器管束2.1.1丝堵式水平空冷器管束2.1.1.1丝堵式水平空冷器管束安装尺寸（图1）。
空冷器样本
哈空调是中国唯一能够设计、制造整套高、中、低压空冷设备的专业化公司，可生产各 类材质和安装形式的高压空冷器，石化空冷产品在中国市场占有率 50%，覆盖率 100%；是中 国唯一能够对国际上广泛应用的三种电站用空冷器产品进行设计、制造和工程总包的专业公 司；是中国核工业总公司确定的核电站大型成套空气处理机组生产企业，产品成功应用于秦 山二期核电站、巴基斯坦恰西马核电站等。
1988 年
中国第一台椭圆管热管换热器
1988 年
中国第一台高温空冷器
1989 年
中国第一台大型蒸发冷却式空气处理机组
1989 年
中国第一台福哥型电站空冷器
1989 年
中国第一台大型直接蒸发式空气处理机组
1990 年
中国第一台集成式离心过滤器
1990 年
中国第一台填料蒸发式空气冷却器
1990 年
中国第一台锻制丝堵式高压空冷器
1.6Mpa 水平碳钢管束规格及参数………………………………………………………………………… 18 2.5Mpa 水平碳钢管束规格及参数………………………………………………………………………… 26 4.0Mpa 水平碳钢管束规格及参数………………………………………………………………………… 34 2.1.2 斜顶管束的规格及参数…………………………………………………………………………………… 42 2.1.3 水平集合管式管束的规格及参数………………………………………………………………………… 43 2.1.4 湿式立置管束的规格及参数……………………………………………………………………………… 45 2.1.5 干湿联合斜置管束的规格及参数………………………………………………………………………… 47 2.1.6 加热排管的规格及参数…………………………………………………………………………………… 49 2.2.风机的规格及参数……………………………………………………………………………………………51 2.2.1 自动调角风机的控制方案………………………………………………………………………………… 51 2.2.2 Y 系列轴流风机规格及参数……………………………………………………………………………… 52 2.2.3 GZ (G)系列轴流风机规格及参数………………………………………………………………………… 52 2.2.4 风机的外形及安装尺寸…………………………………………………………………………………… 55 2.2.5 风机性能曲线……………………………………………………………………………………………… 58 2.3 构架的规格及参数……………………………………………………………………………………………61 水平式构架安装尺寸示意图 ………………………………………………………………………………62 斜顶式、湿式、联合式构架规格及参数表 ………………………………………………………………67 构架地脚板基础尺寸图……………………………………………………………………………………. 67 斜顶式构架安装尺寸示意图………………………………………………………………………………. 68 湿式构架安装尺寸示意图…………………………………………………………………………………. 69 联合式构架安装尺寸示意图………………………………………………………………………………. 69 2.4 百叶窗的规格及参数…………………………………………………………………………………………72 2.5 喷水装置的规格及参数………………………………………………………………………………………74
空气冷却器
中国·哈尔滨通能电气股份有限公司发电机组降温冷却专家TNKL系列空冷器TNYL系列油冷器中国·哈尔滨通能电气股份有限公司一.TNKL系列双金属铜铝复合翅片管冷却器1.应用范围：用于水轮发电机组运行环境的空气降温、火电氢冷机组的氢气降温；2.设备结构：经我公司多年来对电站使用的各种空冷器过程中，进行使用情况综合分析，对空冷器的设计、制造工艺实施了一系列的改进完善，形成我公司TNKL系列空冷器，经改进完善后的空冷器，其结构及各项指标更加满足用户的使用要求；（空冷器设计压力：～；工作压力：～）TNKL系列空冷器，结构以“可卸盖板式”为主，因两侧水室便于拆装，在使用维护过程中便于对水室内部和散热管基管内部进行清洗维护；TNKL系列空冷器主要由左右水室、左右管板、双金属铜铝复合式翅片管、上下侧板等主要部件构成，空冷器的水室与管板用螺栓连接（中间使用专用胶垫密封）见下图：1 2 3 4 5 6 7 8 9 101左水室 2冷却水进水法兰 3冷却水出水法兰 4左管板 5换热管 6下侧板7上侧板 8右管板 9右水室 10 螺栓图2-1 TNKL“可卸盖板式”空冷器结构3.设备特点：“可卸盖板式”空冷器的左右水室内表面，采用国内先进的“汽车底盘装甲”工艺，进行特殊防腐处理，防止其生锈影响冷却水质，经此工艺加工后的水室内表面，能长期缓解水气腐蚀、冷却水体流动及水体内所含杂质对水室内表面的冲刷撞击，彻底解决了因水室内表面涂漆层脱落、水室内表面生锈等不利因素影响冷却水质的问题；图3-1经“汽车底盘装甲”工艺处理后的水室内表面图3-2基管与管板胀接后照片左右管板采用优质钢板加工，部件外表面采用先进镀锌工艺进行镀锌处理，避免其腐蚀生锈影响冷却水质，并在一定程度上延长了设备使用寿命；翅片管基管与左右管板基管孔处，采用国内最先进的胀接工艺进行胀接密封，确保冷却水在翅片管基管内部正常循环流动，冷却水不会因渗漏随被降温的热空气进入到机组内部，确保机组安全运行（见图3-2）；两块侧板与左右管板连接形成空冷器主体，侧板主梁采用国标等边角钢设计制造，（可根据电站实际安装需要，在侧板主梁上钻出一定数量的把合孔，便于空冷器主体与定子及相关设备部件连接并密封）；TNKL系列空冷器使用的核心换热元件是双金属铜铝复合式翅片管，双金属铜铝复合式翅片管的基管（T2紫铜管）与铝翅片的接触热阻低，在较大温度变化范围内能保持稳定的低值，传热系数高，基管由外层铝管壁保护不受腐蚀，对温度突变及振动有良好抗力；单位长度换热面积大，传热量高，结构可靠，寿命长；翅片表面光滑无毛刺无皱折、不易结垢不易变形、易于清洗（可用高压水冲洗），易于排除表面积水、流动阻力低，能长期保持良好的传热性能。
第六章 空冷器课件
6、管长 国内翅片管的管长有3m、4.5m、6m、9m四 种，其中4.5m用于斜顶式空冷器。 表6-13 翅片管管长系列
7、翅片管的材料
基管材料根据介质性质、P、T和制造工艺而定： 优选选用基管材料为碳钢轧制的无缝钢管； 铝和铝合金管的许用应力和许用温度均很低，一 般不超过0.2MPa和150℃； 工作压力和温度较低而防腐要求又不高的空冷器 可采用高频焊接的有缝钢管； 只有对防腐要求很高的小型空冷器，才使用铜及 铜合金。 表 6-14
型 式 长 度 × 宽 度 管排 数 换热 面积 工作 压力 翅片 管型 式
罗马数 字表示 管程 数 法兰 型式
-
P-水平式 X-斜顶式 以分式表示，分 子为翅片表面积； 分母为光管外表 面积，单位为m2。 R-绕片式 G-镶片式 管法兰的密封面型式 a-平面型 b-凹凸型
e.g. P9×3 – 4 3020/129 1.6MPa Ⅱa 型管束 ×
三、空冷器的管箱
3、集合管式管箱（图6-29）——管箱上焊有短管， 适用于高压空冷器，PN为10MPa，16MPa， 32MPa。优点是节约金属，缺点是清洗极为困难， 适用于清洁、没有污垢的介质。 5、半圆筒式管箱——管箱采用全焊接装配，适用于 密封要求很高的管束，但不能承受过大的压力。 6、分解式管箱——当介质进出口温差较大时采用。 • 整体锻造管箱等结构形式
2）鼓风式——空气先经过风机再至管束。 • 鼓风式风机的优点有： 1.易于产生湍流，对传热有利。 2.操作费用较低。 3.可以从上部检修管束，操作方便。 • 缺点有： 1.气流分布不均匀。 2.管束上部敞开容易受日光和雨水的影响。
为保证产品质量和减少风机的功率 消耗，可采用可调节式的风机来调节风 量。 表6-20
空气冷却器结构及原理（附图说明）
空气冷却器结构及原理（附图说明）在介绍空冷器之前，小编想先问一下大家为什么要使用空冷器呢？我们石油化工行业很多使用空冷的管道温度都超过了100℃，这么多的热量为什么白白送到空气中而不进行回收呢？小编就不卖关子啦，其实石油化工装置中大部分产品都需要冷却到50℃以下，而油品的温度在150℃以下时能量回收的成本就非常高了，为什么呢？这里面其实涉及到能量的一个参数——㶲，㶲是衡量能量品质的重要标准，油品在150℃以下时"㶲"比较低，转化为其他能量的能力也就比较差，所以一般都采用水冷或者空冷的方式将热量带走。
下面就和小编一起看看空气冷却器的结构和原理吧！空气冷却器简称空冷器，利用环境中空气作为冷却介质，横掠翅片管外，使管内高温工艺流体得到冷却或者冷凝的设备。
空冷器结构组成：主要由管束、构架、风机和百叶窗等部分构成。
图片来源于《石油炼厂设备》空冷器的结构类型按照管束布置可分为：水平式、立式斜式、斜顶式；按照通风方式可分为：鼓风式、引风式；按冷却方式可分为：干式、湿式、干湿联合；平顶式空气冷却器1. 平顶式空气冷却器特点：管束水平放置，多用于冷凝，冷却，根据送风方式的不同又分为鼓风式空冷器和引风式空冷器。
鼓风式：管束位于风机上方，风机由下向上送风；引风式：管束位于风机下方，风机由内向外排风。
该空冷器优点在于：受气候环境影响小，热空气不易回流，噪声小于3分贝，但结构复杂，检维修麻烦，功耗比普通空冷大10%。
2. 斜顶式空气冷却器斜顶式空气冷却器特点：管束45°斜置于构架顶部，多用于介质的冷凝。
其优点在于：占地面积小，管阻和膜放热系数比水平式好，但热空气易回流（鼓风式），结构复杂。
3. 湿式空气冷却器结构：管束立置，外侧喷水，引风式。
介质入口温度不宜大于80℃。
特点：增湿降温，效果显著，腐蚀管束，造价高。
4. 干湿联合式空气冷却器干湿联合式空气冷却器特点：占地面积小，运行费用低，投资较小。
培训课件设备基本知识-空冷器
流体分布
设计合理的流体分布器， 确保流体均匀分布到整个 传热表面。
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空冷器的安装与维护
空冷器的安装步骤
准备工作
检查空冷器设备及其配件 ，确保完好无损；确定安 装位置，并清理现场。
基础制作
根据空冷器的尺寸和重量 ，制作相应的混凝土基础 ，确保水平度和稳定性。
设备组装
按照说明书逐步组装空冷 器，连接进出水管、电源 线等。
本。
考虑传热效率
选择具有高效传热性能的空冷器，能 够提高冷却效率，减少能源消耗。
考虑设备维护和寿命
选择结构简单、材料耐腐蚀、易于维 护的空冷器，能够降低维修成本，延 长设备使用寿命。
不同类型空冷器的比较
直接接触式空冷器
冷却介质与被冷却介质直接接触，传 热效率高，适用于易挥发或易燃易爆
的被冷却介质。
根据通风方式的不同，空冷器可分为强制通风和自然通 风两种类型。强制通风需要配置风机，通过机械通风方 式提高空气流量和换热效率；自然通风则依靠自然风力 进行换热。
空冷器的应用领域
• 空冷器广泛应用于石油、化工、电力、冶金等领域，主要用于 处理高温流体，如工艺用水、化学反应物、蒸汽等。通过使用 空冷器，这些领域的企业能够实现节能减排、降低生产成本和 提高产品质量的目标。
02
空冷器的工作原理
空气冷却的原理
空气冷却的基本原理是利用空气作为冷却介质， 通过与被冷却物体表面进行热交换，将热量带走 ，从而达到冷却效果。
空气的自然对流和强制对流是实现热交换的主要 方式，自然对流依靠温差驱动，强制对流则通过 机械力驱动。
空冷器的传热过程
空冷器的传热过程主要包括三个阶段：热量的传递、热量的扩散和对流换热。
培训课件设备基本知 识-空冷器
天然气压缩机后空冷器的基本结构和选择
天然气压缩机后空冷器的基本结构和选择空冷器主要由以下部分组成（如图一）：1、换热管束2、空气驱动装置，如风扇或鼓风机等。
3、风扇或鼓风机等的动力装置4、空气驱动装置与换热管束之间的风道。
5、支撑结构。
6、维护管汇和风扇的走道、梯子（可选）。
7、控制排气温度的导向栅板（可选）。
8、控制温度和节省能量的可调风扇轮毂（可选）。
换热管束由换热管、支架、管汇、框架组成（如图二）。
通常采用翅片形式来扩大换热管与空气的换热面积，以补偿大气压下空气的低导热系数和风扇在合理能耗下的低转速。
翅片通常为铝制，导热性好、制造成本低，它与换热管的连接主要有三种形式（如图三）：1、挤压成型先将铝管紧密套在换热管上成为一整体，然后利用机械模具挤压外层铝套管形成翅片。
2、嵌入缠绕先在换热管外壁刻出螺旋槽纹，然后将铝片螺旋缠绕嵌入沟槽，同时挤压沟槽边缘嵌紧铝翅片根部。
3、直接缠绕将铝片直接螺旋缠绕在换热管上，并使根部平折紧贴换热管。
为了提高换热效率，有时将翅片边缘切成齿状，但它会增加空气的流动压差和动力消耗。
散热翅片的选择非常关键，它取决于成本、操作温度和大气条件。
不同的类型有不同的热传导和流动压差特征。
挤压成型翅片可以保护换热管避免大气腐蚀，在空冷器整个使用期内保持恒定的传热效率，特别适用于温度高达600 o F 的场合。
嵌入缠绕翅片也能始终保持预定的传热效率，适用于温度高于600 o F 低于750 o F的场合。
直接缠绕翅片适用于温度低于250 o F的场合，但是随时间推移翅片与换热管的连接会松弛，传热效率就难以预测，建议对直接缠绕翅片的传热效率给予折减，以弥补这种缺陷。
实践中最经济的做法是按若干标准设计来制造翅片换热管。
换热管长度一般6～60英尺，直径5/8～6英寸，最常用的是1英寸。
翅片高度5/16～1英寸，厚度0.01～0.035英寸，每英寸换热管长缠绕7～11圈，翅片扩大的面积与换热管表面积之比为7:1～25:1。
第六章 空冷器课件
2）鼓风式——空气先经过风机再至管束。 • 鼓风式风机的优点有： 1.易于产生湍流，对传热有利。 2.操作费用较低。 3.可以从上部检修管束，操作方便。 • 缺点有： 1.气流分布不均匀。 2.管束上部敞开容易受日光和雨水的影响。
为保证产品质量和减少风机的功率 消耗，可采用可调节式的风机来调节风 量。 表6-20
型 式 长 度 × 宽 度 管排 数 换热 面积 工作 压力 翅片 管型 式
罗马数 字表示 管程 数 法兰 型式
-
P-水平式 X-斜顶式 以分式表示，分 子为翅片表面积； 分母为光管外表 面积，单位为m2。 R-绕片式 G-镶片式 管法兰的密封面型式 a-平面型 b-凹凸型
e.g. P9×3 – 4 3020/129 1.6MPa Ⅱa 型管束 ×
• 构架型号
型式 长度 × 宽度 附注
区分水平式（P)和 斜顶式(X) e.g.P6×3A型构架
说明开式或 闭式
6-3 空冷器的翅片管
一、对翅片管的要求 1、优良的传热性能； 2、良好的耐热性能； 3、良好的耐热冲击能力； 4、良好的耐大气腐蚀能力； 5、易于清理尘垢； 6、较低的制造费用； 此外，还要求有足够的管内耐压能力；较低的管内压 降；较小的空气阻力，良好的抗机械振动能力和材料易于 选用。
翅片管型式ll型镶片式双金属轧片式套片式传热性能耐大气腐蚀性能表66常用翅片管的性能比较三翅片管的基本尺寸1基管外径和厚度表67空冷器国内广泛使用直径为25mm的管子
第六章
空气冷却器
6-1、概述 一、空气冷却器的定义及优点
空气冷却器简称空冷器，是20世纪40年代发展起来的用空气冷 却管内工艺流体的冷却设备。 目前已基本取代了传统的水冷却器。在炼油厂和石油化工厂的冷换 设备中，空气冷却器成为不可或缺的一类设备。其应用范围包含了塔顶 油气冷凝到汽油、柴油冷却的各种不同工况。在化学工业、电力、冶金、 原子能等行业，空气冷却器也有着广泛的应用。
石化空冷器
空气冷却器技术及设备空气冷却器是以环境空气作为冷却介质，对管内高温流体进行冷却或冷凝的设备，它具有不需要水源，适用于高温、高压的工艺条件，使用寿命长，运转费用低等优点。
随着水资源和能源的匮乏以及环保意识的增强，节水、节能、无污染的空气冷却器将会得到更广泛的应用。
一、空冷器的应用与水作为冷却介质的传统工业冷却系统相比，空冷的优缺点如表1和表2所示。
由表可见，在缺水地区(如沙漠地带)或水冷结垢和腐蚀严重的地区，适合采用空冷器。
一般在下述条件下采用空冷比较有利。
(1) 热流体出口温度与空气进口温度之差>15℃。
(2) 热流体出口温度>60℃，其允许波动范围>5℃。
(3) 空气的设计气温<38℃。
(4) 有效对数平均温度差≥40℃。
(5) 管内热流体的给热系数<2300 W／(m2 *℃)。
(6) 热流体的凝固点<0℃。
(7) 管侧热流体的允许压降>10kPa，设计压力>100kPa。
二、空冷器的型式空冷器由管束、风机、构架三个基本部分和百叶窗、风筒、喷淋装置、梯子、平台等辅助部分组成，每个管束有若干排三角形排列的管子，该管子一般是翅片管，也可以是光管。
介质的流向通常是逆流，热流体从管束顶端流入，底部流出，空气由下向上流动，冷却热的工艺介质。
另外还有风机、百叶窗、构架和风箱等部件，风机驱动空气流过管束，百叶窗通过调节进入空冷器的空气量来改善空冷器的调节和适应性能，构架是支撑管束、风机，百叶窗以及其它附属件的钢结构，风箱用于导流空气。
空冷器按管束布置方式可分为水平式和斜顶式；按通风方式可分为鼓风式和引风式；按冷却方式可分为干式、湿式和干湿联合式。
２.1 管束表３管束的型式与代号a 鼓风式水平管束（GP）b 引风式水平管束（YP）c 斜顶管束（X）d 湿式立置管束（SL）e 干湿联合斜置（SX）f 减压塔顶空冷器（YSX）图1 管束型式a：L型翅片管（L）b：LL型翅片管（LL）c：滚花型翅片管（KL）d：双金属轧制翅片管（DR）e：镶嵌型翅片管（G）f椭圆管套矩形片翅片管（TC）g：板翅片翅片管（T60）图2 翅片管型式a 光滑平面法兰b 凹凸面法兰c 榫槽式法兰d 透镜垫式法兰e 梯型槽面法兰图3 法兰密封面型式丝堵式管箱（C）可卸盖板式管箱（K）可卸帽盖式管箱（K2）全焊接圆帽管箱（Q）集合管式管箱（J）图4 管箱型式1.1.2 常用换热元件规格及特性常用换热元件（翅片管）规格（见表2），翅片管翅化比表（见表3），特性比较表（见表4）表2 常用换热元件规格表。
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空冷式换热器
1.空冷器型号的说明
为方便用户，我公司空冷器型号均参照GB/T15386-97《空冷式换热器》编制。
1.1管束
1.1.1管束型号的表示方法：
□□□□□□□/□□□□
翅片管基管材料（见1.1.2）
法兰密封面形式（见表1）
管程数（用罗马数字表示）
翅片管形式（见表3）
翅化比（见表2）
管箱型式（见表1）
设计压力
管束换热面积
管排数
管束公称直径：长×宽m
管束型式（见表1）
1.1.2管束型式与代号见表
表1 管束型式与代号
翅片管基管材料：当选用碳钢时可缺省，当选用武汉市润之达石化设备有限公司S、Cl-腐蚀稀土合金材料09Cr2AlMoRE时标注D，12Cr2AlMoV时标注R，选用其的抗H
2
它材料也应标注。
标注示例：
a.鼓风式水平管束：长9m、宽2m；6排管；基管换热面积140m2；设计压力4Mpa；可卸盖板式管箱；双金属轧制翅片管，翅化比23.4；Ⅵ管程；接管法兰密封面凹凸面；材料09Cr2AlMoRE，管束型号为：GP9×2-6-140-4.0K1-23.4/DR-VIMFMD。
b.引风式水平管束：长9m、宽3m；6排管；基管换热面积193m2；设计压力2.5Mpa；丝堵式管箱；L型翅片管，翅化比23.4；Ⅱ管程；接管法兰密封面环连接面；材料为碳钢的管束型号为：YP9×3-6-193-2.5S-23.4/L-ⅡRJ。
表2 翅化比及迎风面积比（参照JB/T4740-1997）
1.2构架
1.2.1构架型号表示方法：
□□□□
风箱型式（见表3）
风机直径×102mm/台数
构架公称尺寸长×宽m（对斜顶式构架为长×宽×斜边长）
开（闭）型
构架型式（见表3）
标注示例：
a.鼓风式空冷器水平构架长9m、宽4m；风机直径3000mm，2台，方箱型风箱；闭式构架型号为：GJP9×4B-30/2F。
1.2.2型式与代号
表3
1.3风机
1.3.1风机型号表示方法：
□□□□□□□
电动机功率KW
风机传动方式（见表4）
叶片数（见表4）
叶片型式（见表4）
叶轮直径×102mm
风量调节方式（见表4）
通风方式（见表4）
标注示例：
a.鼓风式，停机手动调角风机；直径2400mm、B型玻璃钢叶片；叶片数4个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率18.5KW的风机型号：G-TF24B4-Vs18.5
b.引风式，自动调角风机；直径3000mm、R型玻璃钢叶片；叶片数6个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率15KW的风机型号：Y-2FJ30R6-Vs15
1.3.2型式与代号
表4
1.4百叶窗
1.4.1百叶窗型号表示方法：
□□
公称尺寸，长×宽m
调节方式
标注示例：
a.手动调节百叶窗，长9m，宽3m，其型号SC9×3
b.自动调节百叶窗，长6m，宽2m，其型号ZC6×2
1.5喷淋装置
□□
喷淋装置的公称尺寸长×宽（m）
喷淋装置代号
标注示例：
喷淋装置长9m、宽3m，其型号为P9×3
1.6空冷器型号的表示方法：
□□□□
百叶窗型式，公称尺寸/台数
构架型式，公称尺寸开（闭）型式/跨数
风机型式，叶轮直径×102，mm/台数
管束型式，管束材质、公称尺寸/片数
标注示例：
鼓风式空冷器，水平式管束，材质09Cr2AlMoRE，长×宽为9m×3m，4片，停机手动调角风机，直径3600mm，4台，水平构架，长×宽为9m×6m，1跨闭式构架，1跨开式构架，手动调节百叶窗，4台，长×宽为9m×6m的空冷器型号为：
GPD9×3/4-TF36/4- GJP9×6B/1
GJP9×6K/1-SC9×3/4
2.水平式空冷器
2.1水平式空冷器管束
2.1.1丝堵式水平空冷器管束
2.1.1.1丝堵式水平空冷器管束安装尺寸（图1）。
常用1.6～4.0系列管束，安装尺寸列于表5
2.1.1.2丝堵式水平式空冷器规格参数
规格参数列于表6，表中以Ⅰ管程，翅片管片距2.3mm，基管φ25×2.5，翅片外径φ57，管间距62mm，正三角形排列，管束材质09Cr2AlMoRE为例。
4排管有Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三种管程，6排管有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种管程，8排管有Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三种管程。
接管法兰标准为HG20592欧洲体系B系列，当公称宽度为1000和500时，接管法兰直径DN100，公称宽度1000以上（不包1000）时，接管法兰直径DN150。
注：Ⅰ管程管束用于冷凝，翅片管需倾斜时，需特殊定货。
设计压力4.0Mpa以上的丝堵式管束需特殊定货。
表6 管束规格型号
2.2 平空冷器构架系列，构架安装尺寸见图2，规格尺寸见表8
续表8
闭式：GJP9×4B-30/2F GJP9×5B-36/2F GJP9×6B-36/2F GJP10.5×5B-36/2F GJP10.5×6B-39/2F GJP12×5B-39/2F GJP12×6B-42/2F
开式：GJP9×4K-30/2F GJP9×5K-36/2F GJP9×6K-36/2F GJP10.5×5K-36/2F GJP10.5×6K-39/2F GJP12×5K-39/2F GJP12×6K-42/2F
闭式：GJP9×2B-18/3F GJP9×3B-24/3F GJP10.5×3B-24/3F GJP10.5×4B-30/3F GJP12×3B-24/3F GJP12×4B-36/3F
开式：GJP9×2K-18/3F GJP9×3K-24/3F GJP10.5×3K-24/3F GJP10.5×4K-30/3F GJP12×3K-24/3F GJP12×4K-36/3F
闭式：GJP12×2B-18/4F GJP10.5×2B-18/4F
开式：GJP12×2K-18/4F GJP10.5×2K-18/4F
闭式：GJP6×2B-18/2F GJP6×3B-24/2F GJP6×4B-24/2F
开式：GJP6×2K-18/2F GJP6×3K-24/2F GJP6×4K-24/2F
闭式：GJP6×5B-45/1F GJP6×6B-45/1F GJP3×2B-18/1F GJP3×3B-24/1F GJP3×4B-24/1F
开式：GJP6×5K-45/1F GJP6×6K-45/1F GJP3×2K-18/1F GJP3×3K-24/1F GJP3×4K-24/1F
图2 水平式构架安装尺寸
2.3 水平空冷器鼓风风机系列见表9和图
3
图3 鼓风轴流风机
2.4 百叶窗系列见表10
3.斜顶空冷器
3.1斜顶空冷器管束
斜顶空冷器管束以基管φ25，材料09Cr2AlMoRE，翅片管外径φ57，片距2.3mm，翅片管为双金属轧制翅片管，管间距62mm，正三角形排列Ⅰ管程，压力为1.6Mpa的管束为例，管束翅片管立排。
表11斜顶空冷器管束规格型号表
图4斜顶管束
3.2斜顶空冷器构架（见图5）
闭式：J×5×4×4.5B J×5×6×4.5B
开式：J×5×4×4.5K J×5×6×4.5K
图5 斜顶式构架安装尺寸示意图
表13
3.3斜顶空冷器的风机与水平空冷器相同。
3.4斜顶空冷器安装图详见我公司提供的详细安装图。
23。