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。

表2 常用换热元件规格表

表3 不同规格翅片管翅化比表

表4 翅片管特性比较表（根据Gamavos和Cardner对美国换热研究公司试验结果的对比数据）

1.1.3 管束型号的表示方法

示例：斜顶管束：长4.5米；宽3米；4排管；基管换热面积63.6平方米；设计压力1.MPA；丝堵式管箱；翅化比23.4；单L型翅片管；I管程；光滑密封面平焊法兰的管束型号为： X4.5*3-4-63.6-1.6S-23.4/L-IA

1.2 风机

1.2.1 风机的型式与代号

风机的型式与代号（见表5）

表5 风机的型式与代号

左：停机手动调角风机（TF）右：自动调角风机（ZFJ）

不停机手动调角风机（BF）

注：调速风机我公司提供过双速电机调速风机和变频调速风机

图5 风量调节方式

V带传动（V）齿轮减速器传动（C）

电动机直接传动（Z）悬挂式V带传动电机轴朝上（Vs）

悬挂式V带传动电机轴朝下（Vx）

图6 风机传动方式

1.2.2 风机型号的表示方法

示例：鼓风式；自动调角风机；直径3600MM；B型玻璃钢叶片；叶片数4个；悬挂式电动机电机轴朝上V带传动；电动机功率22KW的风机型号为：

G - ZFJ 36B4 - VS 22

1.3 构架

1.3.1 构架的型式与代号

构架的型式与代号（见表6）

表6 构架的型式与代号

1.3.2 构架型号的表示方法

示例：斜顶式构架：长5米，宽6米，斜边长4.5米，闭式，配套风机直径4500MM，1台，方箱型风箱构架的型号为：

JX5*6*4.5B - 45/1F

1.4 百叶窗

1.4.1百叶窗的型式与代号

百叶窗的型式与代号：手动调节百叶窗代号SC

自动调节百叶窗代号ZC

1.4.2百叶窗型号的表示方法

1.5 喷水装置

喷水装置的代号为P，其型号的表示方法为：

示例：6米长，3米宽载水装置的型号为：P6*3

1.6 空冷器型号的表示方法

1.6.1干式空冷器型号的表示方法

示例：

A 鼓风式空冷器，水平式管束，长*宽为9M*3M，4片；停机手动调节风机，直径3600MM，4台；水平式构架，长*宽为9M*6M；一跨闭式构架，一跨开式构架；手动调节百叶窗，4台，长*宽为9M*3M的空冷器型号为：

GP9*3/4 - TF36/4 - GJP8X6B/1 - SC9*3/4

GJP9X6K/1

B 引风式空冷器，水平管不，长*宽为9M*3M,2片；自动调角风机，直径3600MM、1台，停机手动调角风机，直径36MM、1台；水平式构架，长*宽为9M*6M，一跨闭式构架；自动调节百叶窗，长*宽为9M*6M，2台的空冷器型号为：

YP9*3/2 - ZFJ36/1 - YJP9*6B/1 - ZC9*3/2

TF36/1

1.6.2 湿式及干湿联合空冷器型号的表示方法

示例：

湿式斜置管束、长*宽为6M*3M、2台，湿式立置管束、长*宽为6M*3M、2台；自动调角风机、直径2400MM、1台，停机手调角风机、直径2400MM、1台；干湿联合构架、长*宽为6M*3M、1台；喷水装置、长*宽为6M*3M、1台空冷器的型号为：SX6*3/2 - ZFJ24/1 - JL6*3/1 - P6*3/2 - ZC6*3/1

SX6*3/2 TF24/1 SC6*3/1