探究换热器在线防、除垢技术研究

《探究换热器在线防、除垢技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浙江大学材料与化学工程学院硕士学位论文换热器在线防、除垢技术研究姓名：段培清申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：南碎飞20080501浙江大学硕士学位论文换热器在线防、除垢技术研究摘要N，N．二甲基甲酰胺(N，N。dim砒yllfom锄ide)又名甲酰二甲胺，简称Dm，DMF生产工艺中的换热器在换热冷却过程中在换热管内壁生成一层污垢，造成设备生产能力下降、物料流失、能耗增大、生产成本上升。为解决此问题，提出了内置弹簧和液固流态化结合除垢以及脉冲除垢新方法，并进行了实验研究。首先分析了实际工业换热器中结垢

2、物的成分，结果表明结垢物主要由甲酸钠、碳酸钠和碳酸氢钠组成。结垢机理为结晶结垢和微粒沉积结垢混合机理。内置弹簧除垢实验，研究了DMF溶液进口温度T、流体流速u、弹簧直径与换热管内径之比r、弹簧螺距与换热管内径之比①对换热器在线防、除垢效果的影响，通过正交试验得到了一组最优组合条件：u=1．0111／s、T=50℃、①=1．5、r=0．8。液固流态化实验表明，在一定的操作条件下，流化颗粒可以使污垢减少40％左右，起到一定的防、除垢效果，随着颗粒数目的增加和颗粒直径的增大，污垢形成速率降低，结垢量减少。内置弹簧和

3、液固流态化结合除垢实验表明，加入弹簧后污垢的形成机理并没有发生变化，在相同实验条件下，与单独液固流态化除垢方法相比，两者结合的方法可以使污垢减少20％一50％。脉冲防、除垢实验研究了球形钢珠的数量、弹簧的长度、泵的停止时间、泵的运行时间等因素对除垢效果的影响，颗粒数量越多、弹簧越长，除垢效果越好。脉冲实验结果表明该方法可以使换热器污垢减少50％一70％。对五种换热器在线防、除垢技术进行了对比与评价，提出工业装置改进思路，并简述其工作原理。关键词：二甲基甲酰胺；液固流态化；内置弹簧；脉冲法；传热系数测量法；防、

4、除垢浙江大学硕士学位论文换热器在线防、除垢技术研究ABSTRACTFoul啦isfomedon舭劬e砌1whenmcheatcXchangeriIlmeN，N—dimetllylfo咖a瑚ide(DMF)productionprocessiscooleddowIl，Ⅵ恼chcaIlleadtodeclineofproductioncapacit)，、materiaIloss、increasedenerg)rcons啪ption、riseofprodIlctioncoSt．Inordert0s01Ve“spro

5、blem，some曲∞VatiVeanti-fouliI玛methodswereputf0阳珈rdi11nlisp印_er，锄deXperiments、Ⅳereconductedinourlab．First，theconlpositionoffoulingwaSanalyzed．nleresuhshowstllatt11efouliI冯iscoInposedofsodi啪fomlate、Sodi砌carbonateandsodi啪bicarbonate．1'lleexperimemshowedmatthesc

6、aliI唱mechallismwaSc巧stallizationscalir培combined、析tllparticulatescaling．nlee伍octsofinlettemperanH．eofDMF(T)、liquidVelbc时(u)、mtioofspriI培di锄etera11dtubediaI：【僦e“r)、ratioofscrew_pitchaIldtubedi锄ete“西)onthe觚ti—fouliI坞ofheatexchallgerswereirⅣestigated引ld撇lyZed．T

7、heoptim2Ilpar锄eters、veregotten也roughtheonllogonmexperiment：u=1．0I“s，T=50℃，O=1．5，r=0．8．111eexp缸mentofliquid-S01idfluidizedbedsllowedt胁：龇nuidizedpaniclescanreducetlleScaleby40％，tllerateofsaclir培fornlinga11dthefoulingweightdecre弱ed研tht11eincreaSeofpaniclenumbe

8、randparticledi觚let既7rhescalingmech撕smwasnota旋ctedby硫e出gspring，but也emethodofliquid—solidfluidizedbedcombined谢nlinsertedspringc踬mlprovetlle锄小f．0ulinge疵ctby20％·50％comparingwithmethodofliquid—solidnuidized