单管板和双管板换热器区别

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u 形管式换热器型式与基本参数

u 形管式换热器型式与基本参数

U形管式换热器是一种常用的换热设备,其结构简单、换热效率高,广泛应用于化工、石油、电力等工业领域。

本文将从型式和基本参数两个方面对U形管式换热器进行介绍。

一、型式1. 单U管式换热器单U管式换热器是最简单的一种型式,其U形管只有一根,并且通过管板上的单侧进出口管束进行热交换。

适用于换热量小、压力低的场合。

2. 双U管式换热器双U管式换热器有两个并排的U形管,各自通过管板上的进出口进行热交换。

其结构相对复杂,但换热效率更高,能够承受更高的压力和温度。

适用于换热量大、压力高的场合。

3. 四通管式换热器四通管式换热器是在U形管两端分别连接两根直管,形成四通管结构,通过这种结构可以更方便地进行清洗和维护。

四通管结构也使得换热器的使用寿命更长。

二、基本参数1. 管束数目管束数目是指U形管束的数量,不同的使用场合要求不同的管束数目,一般情况下,管束数目越多,换热效率越高,但同时也会增加设备的成本和维护难度。

2. 材质U形管式换热器的材质一般为碳钢、不锈钢、合金钢等,根据工作介质的特性和工作条件的要求选择合适的材质,以确保设备的安全稳定运行。

3. 温度和压力温度和压力是决定U形管式换热器工作参数的重要因素,根据工作介质的温度和压力要求选择适当的换热器型号和材质,确保在工作过程中设备能够稳定运行。

4. 面积换热器的换热面积直接影响了其换热效率,根据需要确定换热面积大小,一般情况下,换热面积越大,换热效率越高。

U形管式换热器的型式和基本参数是决定其工作性能和应用范围的关键因素,正确选择合适的型式和基本参数对于设备的稳定运行和高效工作至关重要。

在实际应用中,根据具体使用场合和工艺要求,认真选择合适的U形管式换热器型式和基本参数,才能更好地发挥其换热效果。

U形管式换热器作为一种常见的换热设备,其结构简单,运行稳定,换热效率高,因此在工业生产中得到了广泛的应用。

本文将继续对U形管式换热器的工作原理、优缺点和应用领域等方面进行扩写,并对其未来发展趋势进行分析。

热管换热器的分类

热管换热器的分类

热管换热器的分类
1、根据换热器安装方式分类:
①直接安装式热管换热器:将换热器直接安装在管道内,形成完整的
流体系统,是目前使用最多的一种热管换热器。

②节点安装式热管换热器:将换热器安装在管路的节点处,两头设置
连接口,使用较多的是安全罐型换热器。

2、根据换热器的结构特点分类:
①单管式热管换热器:采用单管路结构,体积小,排污量小。

②双管绕管式热管换热器:将两路流体分别绕着一个管绕管结构安装,换热器面积较大,适用于较大的换热量要求场合。

3、根据原理分类:
①强迫对流式热管换热器:采用强迫对流流动方式,采用压缩机或气
动器将两路流体分别强制进入换热器内,实现换热作用。

②重力对流式热管换热器:采用重力对流流动方式,利用其他设备提
供的低压或重力势能,将两路流体分别进入换热器内,实现换热作用。

双管板换热器的结构设计

双管板换热器的结构设计

双管板换热器的结构设计孟宪斌;宋四兵;梁淑帼【摘要】双管板换热器为管壳式换热器的一种特殊结构.对一台固定双管板式换热器的结构设计和强度计算进行了阐述,其中包括选材、布管、管板的结构和间距、胀管和开槽尺寸等方面的设计和计算.【期刊名称】《化工装备技术》【年(卷),期】2012(033)006【总页数】4页(P25-28)【关键词】管壳式换热器;固定管板;双管板;结构设计;强度胀接;布管;强度计算【作者】孟宪斌;宋四兵;梁淑帼【作者单位】南京德邦金属装备工程股份有限公司;南京德邦金属装备工程股份有限公司;南京德邦金属装备工程股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】TQ051.5双管板换热器为管壳式换热器的一种特殊结构,广泛应用于换热器管程和壳程介质严禁混合的场合。

双管板换热器的管板有普通型双管板和整块式双管板两种型式。

整块式管板加工难度大、成本高,而且在防止管壳程介质串流方面也不如普通型双管板,所以在实际应用中普通型双管板较为普遍。

随着新型化工产品的研究开发,双管板换热器的用量逐年增加。

由于双管板换热器的特殊结构要求,其在设计和制造过程中各细节必须充分考虑,这样产品质量才能保证。

现以某公司多晶硅项目上的一台固定双管板式换热器为例,对双管板换热器的结构设计和强度计算进行阐述。

该换热器为固定双管板换热器,有4块管板。

其结构如图1所示。

两块管程管板的延长部分兼作法兰,与管箱法兰采用螺柱、垫片连接结构并连同管箱、换热管组成管程,管板与换热管之间采用强度焊加贴胀的连接方式,适宜较苛刻的介质。

壳程管板不带法兰,与壳体采用焊接连接结构组成壳程,管板与换热管之间采用强度胀接。

管、壳程管板之间又分别组成两腔积液程,整个换热器形成含管程、壳程和左右积液程的特殊的四腔结构。

换热器的设计参数如表1所示。

压力容器设计的首要问题就是选材。

根据用户提供的要求,充分考虑到介质特性(主要是腐蚀性)、操作温度、操作压力等使用工况并结合材料的相容性及制造加工的工艺性,确定壳程壳体、管程短节及封头均选用0Cr17Ni12Mo2,管板选用0Cr17Ni12Mo2锻件。

双管板换热器标准

双管板换热器标准

双管板换热器标准
双管板换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、石油、制药、食品等行业。

它的主要作用是将两种不同温度的流体进行热量交换,从而实现能量的转移和利用。

双管板换热器的结构比较简单,由两个平行的金属板组成,中间夹有一层密封材料。

流体通过板式换热器时,热量从高温流体传递到低温流体,从而实现热量的平衡。

双管板换热器的优点在于其高效、节能、占用空间小等特点。

它的换热效率高,能够满足不同工艺流程的需求。

同时,双管板换热器的结构紧凑,占用空间小,方便安装和维护。

在使用双管板换热器时,需要注意以下几点:
1. 选择合适的材料。

双管板换热器的材料应根据工艺流程的要求进行选择,以确保其耐腐蚀、耐高温等性能。

2. 控制流量。

流量过大或过小都会影响双管板换热器的换热效率,因此需要根据实际情况进行调整。

3. 定期清洗。

双管板换热器在使用过程中会产生一定的污垢,需要定期清洗以保证其正常运行。

4. 安全操作。

在使用双管板换热器时,需要注意安全操作,避免发生意外事故。

双管板换热器是一种高效、节能、占用空间小的换热设备,广泛应用于各个行业。

在使用过程中,需要注意选择合适的材料、控制流量、定期清洗和安全操作,以确保其正常运行。

四种换热器的结构特点及优缺点

四种换热器的结构特点及优缺点

四种换热器的结构特点及优缺点3、四种换热器的结构特点及优缺点。

(1)固定管板式换热器组成:管箱、管板、换热管、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管等。

结构特点:管板与壳体之间采用焊接连接。

两端管板均固定,可以是单管程或多管箱,管束不可拆,管板可延长兼作法兰。

优点:结构简单,制造方便,在相同管束情况下其壳体内径最小,管程分程较方便。

缺点:壳程无法进行机械清洗,壳程检查困难,壳体与管子之间无温差补偿元件时会产生较大的温差应力,即温差较大时需采用膨胀节或波纹管等补偿元件以减小温差应力。

(2)浮头式换热器组成:管箱、管板、换热管、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管、钩圈、浮头盖等。

结构特点:一端管板与壳体固定,另一端管板(浮动管板)与壳体之间没有约束,可在壳体内自由浮动。

只能为多管程,布管区域小于固定管板式换热器,管板不能兼作法兰,一般有管束滑道。

优点:不会产生温差应力,浮头可拆分,管束易于抽出或插入,便于检修和清洗。

缺点:结构较复杂,操作时浮头盖的密封情况检查困难。

(3)U形管式换热器组成:管箱、管板、U形换热管、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管等。

结构特点:只有一个管板和一个管箱,壳体与换热管之间不相连,管束能从壳体中抽出或插入。

只能为多管程,管板不能兼作法兰,一般有管束滑道。

总重轻于固定管板式换热器。

优点:结构简单,造价较低,不会产生温差应力,外层管清洗方便。

缺点:管内清洗因管子成U形而较困难,管束内围换热管的更换较困难,管束的固有频率较低易激起振动。

(4)填料函式换热器组成:管箱、管板、管束、壳体、折流板或支撑板、拉杆、定距管、填料函等。

结构特点:一侧管箱可以滑动,壳体与滑动管箱之间采用填料密封。

管束可抽出,管板不兼作法兰。

优点:填料函结构较浮头简单,检修清洗方便;无温差应力,(具备浮头式换热器的优点,消除了固定管板式换热器的缺点)。

缺点:密封性能较差,不适用于易挥发、易燃、易爆和有毒介质。

双管板换热器

双管板换热器

双管板换热器简介双管板换热器是一种常见的换热设备,它适用于多种工业领域,能够高效地实现热量传递。

本文将介绍双管板换热器的原理、结构以及应用领域,以便读者对其有一个全面的了解。

原理双管板换热器利用两根平行的管道,一根为流体介质A的进管,另一根为流体介质B的进管。

两个管道之间通过一系列的平行板片隔开,使介质A和介质B之间产生对流与传热。

其中,流体介质A在进管中流向换热器,通过热交换与流体介质B直接进行换热,然后流向出管;而流体介质B则相反。

在传热的过程中,介质A和介质B的热量通过板片直接传导,实现了高效的传热效果。

双管板换热器可以根据需要进行多种形式的设计,包括平行流、逆流和交叉流等,以满足不同的工艺要求。

结构双管板换热器的结构主要由以下几个组成部分构成:1.壳体:壳体是双管板换热器的外壳,用于容纳管道和板片。

它通常由金属材料制成,具有良好的密封性和耐腐蚀性。

2.进管和出管:进管和出管是介质A和介质B的进出口,通过它们进入和离开换热器。

3.板片:板片是双管板换热器中最重要的组成部分。

它们位于进管和出管之间,负责实现介质A和介质B之间的传热。

板片通常是波形的,以增加接触面积和热交换效率。

4.密封圈:密封圈用于保持板片的密封性,防止介质A和介质B之间的交叉污染。

它通常由橡胶或其他可靠的密封材料制成。

应用领域双管板换热器广泛应用于各种工业领域,包括化工、制药、食品加工等。

其主要应用如下:1.蒸汽冷凝器:双管板换热器可以将蒸汽中的热量传递给冷却介质,实现蒸汽的冷凝。

2.热水供暖系统:双管板换热器可以将燃气锅炉产生的热水传递给供暖系统,提供舒适的室内温度。

3.热交换站:双管板换热器可以用于热网中的热交换站,将供热水与回收水进行热交换,以提高热能利用效率。

4.化工生产:双管板换热器可以在化工生产过程中实现不同介质之间的传热,以满足工艺要求。

5.污水处理:双管板换热器可以将废水中的热量传递给清水,提高能源利用效率。

单管系统和双管系统在户式供暖中的比较

单管系统和双管系统在户式供暖中的比较

单管系统和双管系统在户式供暖中的比较北京市建筑设计研究院第三设计所王威摘要:根据现在户式小型采暖炉供暖的特点,比较了单管水平系统和双管水平系统的调节性,稳定性;对于不同的单管系统,由于各个房间的流经顺序不同,比较了散热器的效率和片数。

同时,也对于单管系统的跨越管旁通流量在设计中的比例进行了分析,得到了相关的结论。

关键词:供暖单管系统双管系统跨越管1.问题概述随着我国经济水平不断提高,人民的居住环境也随之不断提高,居住者提出了更高的更为舒适的供暖要求。

另一方面,能源问题也成为我国经济发展的制约,节约能源是我国的一项基本国策。

对于建筑行业,供暖能耗是建筑能耗中的主要部分,可以说,控制好供暖能耗,就可以有效的控制建筑能耗。

因此,采取适当的供暖系统,就成为控制能耗的关键。

为了方便计量,现在比较常见的单元建筑,采取小型户式采暖炉,独立供暖系统。

这样做,目的是更好对各个单元进行独立控制,单元(住户)之间可以分别调节,互不影响,有效的避免了以前传统供暖系统的垂直失调等问题。

相对于每个单元,各个房间也是独立调节的,同时每个房间的供暖要求是随机的,因此,这种系统也要求有一定的可调节性和稳定性。

按照传统的划分方法,这种户式供暖也可以分为单管系统和双管系统,以下就两者的特点进行几点比较。

2.单管和双管系统的比较与楼宇的单管系统和双管系统连接形式相似,对于户式系统,采用水平的单管串联系统和双管并联系统。

两者的优势与特点本文不再分析,这里先比较不带跨越管的单管系统与双管系统。

一般讲,双管系统的调节性好。

各个房间的散热器均直接连接在户式采暖炉的供回水管上,各散热器并联,各房间的供/回水温度独立,利于分别调节;单管水平串联系统,由于各散热器之间串联连接,上游的散热器的出口温度影响下游的散热器的入口温度。

在某一房间进行调节的时候,该房间散热器的出口水温也随之发生变化,从而使其以后房间的供水温度发生变化,即使下游房间的室内负荷不变,也会造成散热器的传热系数变化,从而改变供暖量,室温也会发生变化,为了保持这个房间的温度标准,就必须对相应的散热器进行调整。

分户供暖中单管系统与双管系统的比较

分户供暖中单管系统与双管系统的比较


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散 热 器 的进 口温度 。对 于 这 种单 管 水 平 串联 系
统, 在负荷变化时 , 整体的调节性能较差 , 且在 同一环路上的散热器相互影响 , 使室温不稳定 ; 另一方面, 由于单 管系统的相互作用, 热负荷在 水 流上下游的分布也 影响 了散 热器 片数 的分 布。 而相对于双管系统 , 由于各组散热器之间为 并联关 系, 则不存在这样 的问题。就管材而 高 , ’ 单管系统铺设时 ,相对 于双管系统可仅采用一 条干管 , 节省管材 , 但有 可能增加散热器片数 通过对一个 典型的供暖 房问的计算州采 用两种系统进行 比较。首先比较单管 系统与双 管系统散热器的数量 。 根据¨算 . 选取最有利的 情况 , 即较大的热负荷设置在系统的 f游, 这种 情况总体 上单管系统散热器数 略高于双管 系 统 。 比另叫种单管系统的典,情 , 把债倘 列 一

分户供 暖中单管系统 与双管系统 的 比埃迪 建 筑设 计 院 , 龙 江 哈 尔滨 100 ) 黑 50 0
摘 要: 通过分析户 内单管系统与双管 系统的特点, 比较了二者在调 节性及散热器 片数上的不同。 关键词 : 供暖; 单管 系统; 双管 系 ; 统 跨越管 现在 比较常见的单元式住宅建筑 , 都采用 分户供暖 , 如果采用散热 器采暖 . 则分为水平单 管系统和双管系统 , 现就两者的特点进行比较 。 般来讲 , 双管 系统的调节性较单管系统 要好 。 单管水平 串联系统 , 由于各个散热器之间 的串联连接 ,上游散热器的出口温度影响下游
大的房间设置在系统的下游 ,则双管 系统工况 暖要求 。再者 , 在供暖设计 中, 参照的室内热负 不变 ,而单管系统 由于水流最后流过 负荷较大 荷是根据设计 日计算的 , 在非设计 日调节时, 只 的房间, 使得散热器 的传热系数减小 , 单片散热 能把旁通流量增大 , 这个调节是单 向的。 器的散热量减小 , 散热器片数增加 。 产生这个变 通过以上分析 , 以看到对 于户式散热器 可 化的原因是 , 虽然整体单 元的热负荷相同 , 是 系统 , 但 双管系统的散热器布置与热水流向无关 , 由于单管系统 的散热器 布置顺序不同 ,使得 高 系统稳定 , 易于调节, 但是要多敷设一条回水干 温水先流过负荷低的房 间,而较低温度的热 水 管 。 而单管系统 , 由于上游对下游的影响, 因此 , 流过负荷高 的房间 , 这样 , 负荷 高 的房间 , 在 散 散热器的片数分布是不同的,应尽量使得热水 热器的平均温差小 , 传热效率低, 不得不以增加 先流经热负荷大的房间。 总体上说 , 单管系统比 散热器片数来弥补较高 的散热量需要。 这一点, 双管系统散热器片数稍有增加。如果设置以调 将随着单元各个房间的热负荷相差悬 殊和供 回 节供热量为 目的的跨越管 , 则在设计计算中 , 不 水温度增大而加剧。由于双管系统调 性能好 应计算跨越管中的旁通流量,这样可以最大限 于单管系统 , 单管 系统 为了便于调 节 可设置连 度地保持跨越管的调节能力 。 接在供水和同水管之间的跨越 管。跨 越管~般 参考 文 献 采用比干管小一号的管径 ,在设计散热器片数 …G 50 9 20 . B 0 1~ 0 3中华人民共和国国家标准. 采 时, 应该按照热水完全流经散热器选择 , 即跨越 暖通风与 空气调节设计规 范『 . M1 北京: 中国计划 20. 管q 旁通流量为 o 珀9 。在设计中 , 如果考虑 了旁 出 版 社 出 版 .0 3 通 水 量 , 对 于水 流 全 部经 过 散 热 器 的 工 况 , 相 流 f} 平 , 刚 . 热 工程 I . 京 : 国建 筑 工 业 2贺 孙 供 MI 北 中 1 3 经散热器的流母变小,在 洪水温度不变的情况 出版 社 .99 . F, 出水漏度低于没有跨越管的工况 , 与室内的 3陆耀 庆. 暖 通 风设 计 手  ̄I . 京: 国建 供 - 北 u] 中 1 7. 温荔减小 ,这样必将增大散热器片数以达到供 筑 工 业 出 版 社 .98

双管板换热器的结构比较及U型管双管板换热器特点浅析

双管板换热器的结构比较及U型管双管板换热器特点浅析

双管板换热器的结构比较及U型管双管板换热器特点浅析作者:吴成义纪媛赵明张磊来源:《科学与财富》2017年第15期(沈阳远大压缩机有限公司 110027)摘要:双管板作为换热器的一种换热元件形式首次出现在GB/T151-2014《热交换器》标准中,本文主要对双管板换热器的结构和U型管双管板换热器的制造要点做出阐述。

关键词:双管板;换热器;压力容器制造;双管板换热器是指在管壳式换热器中,换热管分别与两块管板相连接。

这种换热器中,同一个元件两侧分别是管程介质和壳程介质,而中间部分只有换热管。

因此,只有换热管本体产生泄漏才会形成管程介质同壳程介质相混,而这种泄漏的可能性远小于换热管与管板之间的连接以及浮头管箱法兰连接处的泄漏。

因此在对管程介质与壳程介质严格要求其不相混时,可选用双管板式换热器。

双管板换热器一般用于绝对防止管壳程间介质有微泄漏的场合,如:壳程介质为水、管程介质为H2S的换热器,若壳程中介质与管程介质相接触,产生湿H2S腐蚀环境,将对设备、管道,甚至整体系统造成破坏。

合理选用双管板结构,能有效减少不利工况发生,从而避免事故,在多晶硅行业中应用较多;在管壳程压差较大的情况下,具有密封能力的双管板结构也可用作管壳程过度压力腔。

1、GB151-2014中双管板换热器的基本结构(见图)2.目前双管板换热器常见应用形式2.1固定管板式换热器中固定管板式双管板换热器具有传统固定管板式换热器可逆向设置管壳程流体流向,提高换热能力的优点,但此形式换热器具有四块管板,增加了换热管与管板的焊接量,介质泄漏可能性增大,进而提高了设备的整体制造难度,且此形式换热器一般为不可抽芯结构,对不洁净介质导致的污堵具有较差的清洗能力,适用于换热面积较大、壳程为洁净介质的工况。

2.2 U型管式换热器中U型管式双管板换热器具有传统U型管换热器稳定运行于管壳程温差较大的工况环境及拆卸相对便捷的可抽芯结构,且只有两块管板,降低焊接量,虽然相对固定管板式结构,U型管式不能设置管壳程介质全逆流,换热效果相对固定管板式较差,但由于其具备了可抽芯子和适用温差较大的环境中,因此应用更广。

双管板换热器的选材、制造、检验

双管板换热器的选材、制造、检验

双管板换热器的选材、制造、检验摘要:针对双管板换热器在材料选择、制造、检验中的主要控制点进行简单文字性的描述关键词:双管板强度胀氦检漏随着国际油价屡创新高,寻找清洁、高效的替代能源成为世界各国的战略工作。

太阳能作为可循环利用的、清洁的能源日益收到重视,因此作为太阳能电池核心材料的多晶硅的价格水涨船高,目前已达到$400/kg以上,国内新能源公司纷纷上马多晶硅项目。

由于多晶硅项目介质的特殊性——遇水产生盐酸,因此项目中接触工艺介质的换热器都采用双管板结构。

图1相比单管板换热器,双管板换热器采用内外两块管板中间加隔腔的结构(见图1)。

这种结构的优点是:当其中一块管板发生泄漏,泄漏液体会停留在隔腔中,不会直接接触到另外一种介质产生化学反应,从而腐蚀设备。

通过定期检查隔腔排净孔,可以及时发现管板的泄漏,提前采取适当的方法避免由于设备腐蚀造成产品质量问题以及物料突然泄漏产生的环境污染。

经过多个项目的积累,我总结出了一套双管板的计算方法,已编制成程序大大提高了双管板的计算速度,计算方法在这里就不叙述了,本文着重介绍双管板在制造过程的关键点,这些关键点同样影响着双管板换热器的质量。

1、双管板换热器在选材、制造、检验中的关键点1.1 双管板换热器的材料选择及检验由于双管板换热器的内管板采用强度胀,因此内管板和换热管的选材影响内管板的胀接质量。

强度胀就是在管板相应部位开槽,在换热管内部施加力,使换热管向外产生塑性变形,填充管板开槽部位,从而达到密封效果和获得足够的拉脱力。

由于换热管要产生塑性变形挤压管板,因此换热管和管板的硬度要适当,以保证换热管塑性变形而管板在弹性范围内。

当换热管和管板同为碳钢材质时,在满足工艺要求的情况下,一般换热管采用10钢,管板采用16Mn锻件,这样可以获得较大的硬度差,保证强度胀质量。

当换热管为不锈钢管板为碳钢时,管板应采用16Mn锻件,尽量不采用20锻件,这样可以获得较大的硬度差,保证强度胀质量。

双管板换热器的特点及应用

双管板换热器的特点及应用

双管板换热器的特点及应用作者:王屹亮来源:《中国新技术新产品》2011年第18期摘要:本文结合化工生产工艺条件,对双管板换热器的应用场合,常见的双管板换热器的类型以及双管板换热器与单管板换热器的区别进行了相关阐述。

关键词:双管板;换热器;泄漏;结构中图分类号:TK2文献标识码:A1. 双管板换热器及应用场合化工生产中,管壳式换热器是最为常见的单元操作设备之一。

而实际操作过程中,换热器的换热管和管板连接处最容易发生泄漏。

为保证管子与管板的连接强度和密封性能,可采用各种连接方法,但这些方法都不能保证绝对不漏。

即使水压试验、气密性试验完全合格,但在操作中由于介质腐蚀、温度、压力作用,特别是压力、温度的波动或是突然变化(如:开、停车、不正常操作),往往使得管子与管板连接处产生不同程度的泄漏。

少量的泄漏在一般化工工艺中影响不大,是可以允许的;但在特定场合,这些泄漏是不允许的,因此需要采用一种不同形式的换热器--双管板换热器(图1),其作用不是消除泄漏,而是防止壳程(或管程)漏出的流体混进管程(或壳程),即双管板间的隔离腔把管程与壳程介质完全分隔开。

图1 双管板换热器双管板换热器主要用于当两程之间的物料相混后,将会产生严重后果,这种形式在下列情况下采用,如表1所示[1]。

对于防止介质混合的双管板换热器,一般可在内外管板间的空腔上增加放空放净装置,供日常定期检查预防事故以及在内管板发生泄漏时排放,使得管壳程介质切实被内外两层管板隔离。

同时,可以通过从集液腔内流出的介质可以判断出是管程泄漏还是壳程泄漏。

另一种需要应用双管板换热器的场合是管壳程间介质高温差和高压差的场合。

此时,通常在内外管板之间的空腔中加入一种介质(惰性气体或液体),以减少管壳程间介质的压差。

这和一般单管板换热器一样,不能绝对保证外管板上管口不发生泄漏[2]。

2. 双管板换热器的形式双管板换热器形式多样,在实际生产使用中,采用普通型双管板较为普遍。

特殊换热器种类之双管板换热器全解,你想知道的都在这了(图文并茂)

特殊换热器种类之双管板换热器全解,你想知道的都在这了(图文并茂)

特殊换热器种类之双管板换热器全解,你想知道的都在这了(图文并茂)特殊换热器种类之双管板换热器换热器是一种实现物料之间热量交换的节能设备,它广泛应用于国民经济的各个领域。

在生产中为了防止腐蚀和污染,以及满足工艺流程、劳动保护、安全生产等方面的要求,通常采用双管板换热器来解决。

在换热管端部有一块管板,称为外侧管板,也就是管程管板,兼作设备法兰,与换热管及管箱法兰相连接。

在距换热管端部较近的位置还有一块管板,称为内侧管板,即壳程管板,与换热管及壳程相连接。

外侧管板与内侧管板之间有一定的距离,这部分空间可以用一个短节跟外界隔离开,组成一个不承受压力的隔离腔;也可以是一个敞开的结构。

双管板换热器的应用双管板换热器是在换热器一端设有一定间隙的两块管板或相当于有一定间隙的两块管板的换热器,如图1所示。

在实际操作中,双管板换热器一般用于以下两种场合:一种是绝对防止管壳程间介质混串的场合,例如,对壳程走水、管程走氯气或氯化物的换热器,若壳程中的水与管程中的氯气或氯化物接触,就会产生具有强腐蚀性的盐酸或次氯酸,并对管程材质造成严重的腐蚀。

采用双管板结构,能有效防止两种物料混合,从而杜绝上述事故的发生;另一种是管壳程间介质压差很大的场合,此时通常在内外管板之间的空腔中加入一种介质,以减小管壳程间介质的压差。

在如下情形时,换热器管程和壳程介质严格禁止混合,则常常采用双管板结构:①当管程和壳程二介质相混合后会引起严重腐蚀;②一侧为极度或高度危害介质渗入到另一侧会引起严重后果;③当管程和壳程介质相混合后两种介质会引起燃烧或爆炸;④当一种介质混入另一种介质时,引起催化剂中毒;⑤管程和壳程介质相混合后会引起聚合或生成树脂状物质;⑥管程和壳程介质相混合后会引起化学反应终止或限制;⑦管程和壳程介质相混合后,引起产品污染或产品质量下降。

双管板换热器的结构双管板换热器采用固定管板结构,管束不能抽出清洗,这是与单管板换热器可采用多种结构型式、管束可以抽出清洗不同的地方。

剖析双管板换热器设计制造中应注意的问题

剖析双管板换热器设计制造中应注意的问题

剖析双管板换热器设计制造中应注意的问题摘要:在节能领域中换热器发挥着至关重要的作用,其可以让流体温度符合工艺指标要求。

在市场身上换热器有着多样化的类型。

在许多严格的条件下,双管板换热器能够获得显著的换热效果。

但是在双管板换热器设计制造中也必须要多加注意,否则就容易导致其今后不能正常使用。

基于此,本文主要从双管板换热器的有关简介、双管板换热器设计中需要注意的问题以及双管板换热器制造中需要注意的问题三个方面进行详细分析,以供大家学习和参考。

关键词:双管板换热器;设计制造;问题在化学工业中往往将换热器广泛应用于实现不同物料之间热量交换的工艺设备上,结合调查资料显示,在应用全部化工设备中使用换热器的频率占据约40%的比例。

其中,最为常见的是双管板换热器。

在设计制造过程中若只是应用单管板换热器,就无法实现管程与管壳中两种介质都无微质渗漏,倘若出现微量渗漏混合的情况,就会导致物料直接报废,甚至造成重大事故,那么,在该情况下,必须要运用双管板结构。

该结构能够避免两种物料混合,以防或者降低安全事故的出现几率。

一、双管板换热器的有关简介双管板换热器,简单来说,是指在换热器一侧设置间隙适宜的两块管板或者等同于间隙适宜的两块管板换热器[1]。

应用在工业领域中,通常是在多种环境下运用双管板换热器。

第一,要求完全避免管壳程间介质混串的场合出现,在这种情况下,往往在内管板和外管板之间的空腔上安装排液倒淋装置,让内管板和外管板隔离管壳程介质,便于及时排放内管板的泄露以及平时观测。

第二,在管壳程间介质压差相当大的场合,要想减少管壳程间介质的压差,通常必须要将某种介质添加到内管板和外管板之间的空腔中。

此外,双管板换热器的管板结构通常可以划分成多种。

比如:利用哈夫短接连接形成的双管板以及整体式双管板等等。

其中,很多整体式双管板是两个管板焊接形成。

图1是焊接整体式双管板和管箱以及壳体与换热管的连接图,与管箱法兰用螺栓连接的管板是外管板;与壳体连接的管板是内管板;将内外管板连接,在换热的过程中,直接穿过两块管板。

双管板换热器标准国标

双管板换热器标准国标

双管板换热器标准国标引言:双管板换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、石油、制药、食品等行业。

为了保证双管板换热器的质量和安全性,国家制定了一系列的标准和规范,其中最重要的就是双管板换热器的国家标准。

一、双管板换热器的定义和分类双管板换热器是一种利用板式换热器原理进行热量传递的设备。

它由两个平行的板组成,中间夹有一层密封垫片,通过紧固件将两个板夹紧在一起,形成一个密闭的换热腔。

根据不同的工艺要求,双管板换热器可以分为单面流动式、双面流动式、多级式等多种类型。

二、双管板换热器的国家标准双管板换热器的国家标准是GB/T 151-2014《双管板换热器》。

该标准规定了双管板换热器的术语和定义、分类、基本参数、结构和材料、制造、检验、试验、标志、包装、运输和贮存等方面的要求。

其中,双管板换热器的基本参数包括换热面积、设计压力、设计温度、介质流量、介质压降等。

结构和材料方面,标准规定了双管板换热器的板材、密封垫片、紧固件、支撑件等材料的要求。

制造、检验和试验方面,标准规定了双管板换热器的制造工艺、检验方法和试验标准。

标志、包装、运输和贮存方面,标准规定了双管板换热器的标志、包装、运输和贮存的要求。

三、双管板换热器国家标准的重要性双管板换热器国家标准的制定和实施,对于保证双管板换热器的质量和安全性具有重要的意义。

首先,标准规范了双管板换热器的设计、制造、检验和试验等方面的要求,保证了双管板换热器的质量和性能符合国家标准。

其次,标准规定了双管板换热器的使用条件和安全要求,保证了双管板换热器的安全性和可靠性。

最后,标准的实施可以促进双管板换热器的技术进步和产业发展,提高我国双管板换热器的竞争力和市场占有率。

四、双管板换热器国家标准的应用双管板换热器国家标准的应用范围非常广泛,涉及到化工、石油、制药、食品等多个行业。

在双管板换热器的设计、制造、检验和试验等方面,必须严格按照国家标准的要求进行操作,以保证双管板换热器的质量和安全性。

双管板换热器制造难点的探讨

双管板换热器制造难点的探讨

双管板换热器制造难点的探讨1.前言实际操作中,双管板换热器一般用于以下两种场合:一种是绝对防止管壳程间介质混串的场合,例如,对壳程为水、管程为氯气或氯化物的换热器,若壳程中的水与管程中的氯气或氯化物接触,就会产生具有强腐蚀性的盐酸或次氯酸,对管程材料造成严重的腐蚀,采用双管板结构,能有效防止两种介质混合,从而杜绝上述事故的发生;另一种是管壳程间介质压差很大的场合,此时通常在内外管板之间的空腔中加入一种介质,以减小管壳程间介质的压差。

近年来国内的化工企业使用双管板换热器的数量不断增加。

本人先后参与制定了换热管为不锈钢、Monel、铜等材质的双管板换热器的制造工艺,本文以不锈钢换热管的双管板换热器为例论述双管板换热器的制造难点及我公司的解决方案。

2.双管板结构双管板换热器从结构上与其他换热器的区别是:管壳程之间有短节,发生泄漏时很快会被发现。

它的制造难度仅在内管板与换热管的强度胀接,必须100﹪成功。

如果胀接不成功,则漏点很难找到,这是压力容器制造厂公认的难点,也是双管板换热器制造最大的风险。

双管板换热器的基本结构见下图。

位于换热管的端部有1块管板,称为外侧管板,兼作设备法兰,分别与换热管及管箱法兰相连接。

在距换热管端部比较近的位置还有1块管板,称为内侧管板,分别与换热管及壳程相连接。

外侧管板与内侧管板之间有一定的距离,用短节相连,组成不承受压力的隔离腔。

双管板结构的特征是,两块管板把管程与壳程的介质完全分隔开。

每块外侧管板的背面均有和隔离腔相连通的位置对称的两个排泄管。

外侧管板1和内侧管板1组成第一组双管板,外侧管板2和内侧管板2组成第二组双管板。

内管板与换热管采用强度胀接,外侧管板与换热管采用贴胀+密封焊。

双管板换热器的耐压试验及泄漏试验,首先进行壳程的耐压试验,从隔离腔的空间检查管子与内侧管板的连接质量。

壳程液压试验合格后,组焊隔离腔的短节使之成为密闭的腔体,按耐压试验合格后进行泄漏试验。

分别在隔离腔下方的2个管安装透明的U形管检验工装,U形管内加水,保持一定的水平液位。

双管板换热器的结构设计

双管板换热器的结构设计

双管板换热器的结构设计双管板换热器在工业生产中普遍使用,做好其结构设计尤为重要。

本文就双管板换热器的结构设计进行了探讨,详细概述了双管板换热器的应用场合、结构和内外管板计算要点及内外管板间距的计算,并总结了设计中需要注意的问题,以期能为双管板换热器的结构设计提供参考借鉴。

标签:双管板换热器;结构;设计要点引言在工业生产中,实现物料之间热量交换的节能设备统称为换热器,它广泛应用于国民经济的各个领域。

在生产中为了防止腐蚀和污染,以及满足工艺流程、劳动保护、安全生产等方面的要求,通常采用双管板换热器来解决。

而由于双管板换热器与一般的换热器相比结构较为复杂,因此在设计过程中各细节必须充分考虑,产品质量才能得到有效的保证。

1 应用场合双管板换热器分为整体式双管板、连接式双管板、分离式双管板3种形式。

双管板换热器主要用于当两程之间的物料相混后,将会产生严重后果,一般用于下列情况:(1)产生严重腐蚀;(2)使极毒流体波及到大面积的场合;(3)发生燃烧或爆炸;(4)产生聚脂状物质或聚合物,形成设备污垢;(5)使催化剂中毒,或使化学反应停止或反向进行,以致减少产量;(6)使产品不纯。

在这些情况下,尽管双管板换热器比普通单管板换热器投资费用大,为了确保安全,还是应考虑在管子两端或一端采用双管板的换热器,以防止壳程流体与管程流体之间的泄漏。

2 双管板换热器的结构所谓双管板换热器就是在换热器一端或两端设有一定间隙的双管板且两块双管板间用一段筒节相连。

最常见的结构示意图如图1所示。

隔离腔用于封闭相邻的内管板与外管板之间漏出的气(液)体,防止有毒气(液)体的外溢。

隔离腔最高和最低处需分别设置放空口和排净口,用于及时导出渗漏气(液)体。

换热器与管板的连接,通常外管板与换热管采用强度焊加贴胀,内管板与换热管采用强度胀接。

外管板采用强度焊加贴胀的目的是通过焊接结构来保证换热管与管板连接的密封性能以及抗拉脱强度,通过贴胀来消除换热管与管孔之间间隙。

双管板换热器的特点及应用

双管板换热器的特点及应用

() 3叠合双管板 管程 管板紧贴 于壳程管板 上 ,使管程管板上 与壳程管板接触 的一侧开有 许 多互相接通 的圆形沟槽 , 类似于整体 双管板 。 管子与两 个管板 均可以采用焊接 , 封 I能较 密 生 只胀不焊 的要好 。管程管板承受 的管 程压力借 助 于凸起 的部分传 递给壳程管板 ,因而沟槽 的 尺寸不宜过大 , 管程管板可 以较薄。 叠合 双管板 可用于高压换热器 ,其制造也 比整 体双 管板容 易些 , 但受力 与强度 稍差 。 () 双物料型双管板 目的不是为 了杜 4壳程 绝管 壳程介质互相 串通 , 是因为管束 过长 , 而 制 造不 方便 ; 或是 因为壳程 为两种不 同的介 质 , 而 采用 双管 板结构 ,这种结构实 际上是管程介 质 相 同的两 台换热器 的串联使用 。
图 1双管板 换热器
双管板换热器主要用于 当两程之间的物料 相混后 , 产生严重后果 , 将会 这种形式 在下列情 况下采用 , 如表 1 示m 所 。
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种 属与 另
摘 要 : 结合化 工生产 工 艺条件 , 本文 对双 管板换 热器 的应 用场合 , 的双 管板 换 热器 的类型 以及双 管板换 热 器与单 管板换 热 器的 常见
区别进 行 了相 关阐述。 关键 词 : 管板 ; 热 器; 漏; 双 换 泄 结构 中图分 类号 : 2 TK
文献 标识 码 : A
工业技 术
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换热器结构介绍

换热器结构介绍

换热器结构介绍一、引言换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于工业生产和能源领域。

它的主要作用是通过将热量从一个流体传递到另一个流体,实现能量的转移和利用。

换热器的结构是实现这一功能的关键,下面将对换热器的结构进行详细介绍。

二、换热器的基本结构换热器通常由壳体、管束和管板等部分组成。

1. 壳体:壳体是换热器的外壳,通常由金属材料制成,如碳钢、不锈钢等。

壳体的结构形式有多种,常见的有管壳式、板壳式和管室式等。

壳体内部通常分为两个流体通道,分别为热介质的进出口通道。

2. 管束:管束是换热器的核心部分,由一组平行排列的管子组成。

管束可以是直管束、U型管束或螺旋管束等形式,根据不同的使用要求选择不同的类型。

管束的材料通常为金属,如铜、铝、不锈钢等,具有良好的导热性能和机械强度。

3. 管板:管板用于连接和固定管束,通常由金属材料制成。

管板上开有与管束相对应的孔洞,以确保管子与壳体之间的密封性。

管板的结构形式有单管板和双管板两种,根据具体的换热要求选择适合的结构。

三、换热器的工作原理换热器的工作原理是通过壳体内外两个流体之间的传热来实现能量的转移。

其中,一个流体在管束内流动,称为管侧流体;另一个流体在壳体内流动,称为壳侧流体。

在换热过程中,壳侧流体和管侧流体的热量通过管壁传递,实现热量的交换。

壳侧流体流经壳体,将热量传递给管侧流体,使管侧流体的温度升高,壳侧流体的温度降低。

换热器的工作过程可以分为对流传热和传导传热两个过程。

对流传热是指流体通过壳体和管束时产生的传热,而传导传热是指热量在管壁内部传递的过程。

四、换热器的应用领域换热器广泛应用于各个行业,包括化工、石油、电力、制药、冶金等领域。

具体应用包括以下几个方面:1. 工业生产:在化工、石油和制药等行业,换热器用于热媒的加热、冷却和回收利用,提高能源利用效率。

2. 电力行业:在发电厂中,换热器用于锅炉的燃烧热量回收、蒸汽凝结和冷却水循环等工艺。

3. 食品加工:在食品加工工业中,换热器常用于蒸汽蒸煮、热水加热和冷却等过程。

双管板换热器结构原理

双管板换热器结构原理

双管板换热器结构原理双管板换热器是一种常见的换热设备,它利用工质的温度梯度来实现换热,广泛应用于特殊用途的工业换热和热能利用系统中。

它被广泛用于汽轮机空冷、空调系统和其他高温、高压、恶劣环境中。

双管板换热器由两个节流管组成,每个节流管由内壁直管、外壁直管和夹套组成,这样构成了两个独立的内外管管室。

双管板的换热机构由夹套所围绕的空间组成,其中夹套的内壁被切成一系列细小的节流片,从而形成多个独立的流路供热交换介质流动。

双管板换热器具有多种优点,其中最主要的是能够提供高效率的热交换效果。

这是因为双管板换热器的结构特性,其内外壁的细分型节流片斜面可使介质流动更为均匀,使换热面积可以更为充分地利用;并且还可以减少流体的反复运行,有效地降低了压降的损失。

另外,由于每个节流片的压力都很低,换热器的压力损失也比较低。

此外,双管板换热器还有良好的抗压能力,可以适应高压环境。

双管板换热器的结构比较复杂,其安装也很费时费力。

定型后,由于换热器内壁直管与外壁直管之间的节流片体积较小,可能会产生因焊接而损坏换热器的热效率。

因此,双管板换热器的设计和安装需要经过严格的检查,以确保换热器的性能。

除了上述的优点以外,双管板换热器还有更多好处,比如结构紧凑、体积小、可以实现节能环保等。

双管板换热器的应用广泛,既可以用于汽轮机空冷,又可以用于空调系统,也可以用于其他需要高温、高压、恶劣环境的特殊用途的工业换热系统中。

双管板换热器的发展对工业热能交换有重要意义,其良好的热传导和高效率的换热效果,让大多数工业应用能够更加节能环保、安全可靠。

未来,双管板换热器将在更多的领域得到广泛应用,成为工业热能交换的基础设施,为更多的应用提供安全可靠的热能源。

双管板换热器是一种应用广泛、用处多样的热能交换设备,它能够满足工业应用中复杂的换热需求,是提高工业效率、改善工业能源利用效率的重要设备。

因此,双管板换热器在工业换热中拥有广泛的应用前景,未来可期。

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双管板和单管板换热器的结构与使用新能比较
从结构,用途,制造等方面比较了双管板换热器和单管板换热器.
同单管板换热器相比,双管板换热器管程壳程间泄漏概率低得多;受力状况更好.
从结构看,双管板换热器采用固定管板式结构,管束不能抽出清洗.实际使用表明,采用机械胀管法制造的双管板换热器,可以满足使用要求.
1 双管板与单管板换热器结构比较
双管板换热器采用固定管板结构,管束不能抽出清洗,单管板换热器可采用多种结构型式,管束可以抽出清洗.对于温差较大的双管板换热器,简体上可加装波纹膨胀节;而单管板换热器除可考虑简体上加装波纹膨胀节外,常采用浮头或 U 型管型式来补偿.
对于双管板换热器,存在二种设计理念的认识:一种认为双管板换热器用于绝对防止管壳程间介质混串的场合,设计在内外管板之间空腔上加装排液倒淋阀,供日常观察和内管板发生泄漏时排放,使得管壳程介质切实被内外二层管板隔离.这是采用双管板结构型式的主要目的.
另一种认为双管板换热器可用于管壳程间介质压差很大的场合,设计在内外管板之间的空腔中加入一种介质,来减小管壳程间介质的压差.这和一般单管板换热器一样,不能绝对保证外管板上管口不发生泄漏.
2 双管板与单管板换热器使用上的比较单管板换热器最常见.在使用中除经常出现垫片螺栓法兰接头密封泄漏外,还会出现管板上的管口泄漏,以及焊接裂纹等.单管板换热器管板上的管口泄漏大部分出现在焊接收弧处.焊接收弧时气体未放干净,有砂眼. 双管板换热器具有内外双层管板,如果内管板管口泄漏,还有外管板防护. 双管板换热器筒体大法兰盘锥体小端与筒体结合部位于内外管板间形成的空腔外边上,空腔中无介质或介质压力很小.受力状况好于单管板换热器. 另外,双管板换热器压力试验要打
4 遍压(管程,两内管板之间的壳程,两侧内外管板之间的腔体),单管板换热器压力试验要打 2~3 遍压(管程,壳程或管程,壳程,小浮头). 3 制造的比较
3.1 费用双管板换热器与单管板换热器相比,增加部分为两个外管板,两个内外管板之间的腔体和腔体中的换热管.目前国内定购的双管板换热器价格为 1.6×104RMB¥/t 左右,定购的单管板换热器价格为 1.4×104R MB¥/t 左右.单价上相差不大.如果分别采用双管板结构形式和单管板结构形式做换热器,双管板比单管板增加重量 10%~20%,增加费用25%~ 37%.因此,应更加重视双管板换热器制造质量,使多花的钱,切实达到好的效果. 3.2 胀接通常,换热管和管板的连接大致有四种形式,即强度焊(常见氩弧焊),强度胀,强度焊+贴胀,强度胀+密封焊, 其差异主要反映在管孔是否开槽和焊接坡口及管子伸出长度等方面. 胀接可分为非均匀胀接(机械滚珠胀接), 均匀胀接(液压胀接,液袋胀接,橡胶胀接,爆炸胀接等). 双管板换热器设计要求采取强度焊+强度胀,推荐采用液压胀管法.单管板换热器一般设计要求采用强度焊+ 贴胀,采用机械胀管或手工胀管即可.目前国内大多数制造商没有液压胀管设备,即使有,由于液压胀头购置费用高并且损耗大(平均胀 100 多个管口,要换一个液压胀头).液压胀头一次性使用,不能修复.因而很少采用液压胀管法制造换热器. 这三台双管板换热器采用机械胀管法制造, 经过现场安装后耐压实验和一年多的使用表明, 双管板换热器采用机械胀管法制造可以满足要求. 4 结论双管板换热器作为比单管板换器
更可靠的换热器结构形式,可以更好地推广应用;但有一个首要前提就是双管板换器制造质量要好,特别是换热管质量要好,保证在使用中不出现换热管壁破裂的情况.。

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