冷换设备常见故障及维修方法.ppt

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1、冷换设备常见故障及维修方法第一章概述换热设备是在化工生产过程中即化学反应物中实现热能传递的设备，使热量从温度较高的流体传给另一种温度较低的流体。换热设备是化肥、化工、炼油工业及其他许多工业部门应用最广泛的设备，据统计，在大中型化工企业建设中，换热设备约占总投资的20%～40%。换热设备可以是热交换器（如两流体介质相互换热）、冷凝器（如用水蒸汽冷凝）、加热器（如高温工艺气加热水）、冷却器（如水或液体氨作冷载体）等。在化工生产中，换热设备不但作为一个单独的化工设备，而且在其他设备中也常附有换热设备或换热部分，如蒸馏设备中的回流冷凝器，蒸发设备中的加热，高低变炉和氨合成

2、塔中触媒的换热等，均为重要的不可缺少的化工操作设备。直接接触式换热器蓄热（回热）式换热器间壁式换热器（表面式换热器）中间载热体式换热器一、按传热方式分类第一节换热设备的分类1、直接接触式换热器第一节换热设备的分类特点：两种流体直接接触进行换热的设备。例如：冷水塔、气体冷凝器等。2、蓄热式换热器第一节换热设备的分类特点：借助于由固体构成的蓄热体，把热量从高温流体传递给低温流体，蓄热体与高温流体接触一定时间，接受和储蓄了一定热量，然后与低温流体接触一定时间，把热量释放给低温流体。蓄热式换热器有用在一段炉对流段上的旋转换热器，回收烟气温度用于预热燃烧空气；还有阀门切换式

3、换热器等。3、间壁式（表面式）换热器第一节换热设备的分类特点：温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动，通过壁面的导热和流体在壁表面对流，两种流体之间进行换热。表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的热交换器。4、中间载热体式换热器第一节换热设备的分类特点：把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器，热载体在高温流体热交换器和低温流体之间循环，在高温流体换热器接受热量，在低温流体换热器把热量释放给低温流体。第一节换热设备的分类二、换热器按用途可分为：加热器———把流体加热到必要的温度，但加热流体没有发生相的变化。预热器———预先加热流体，为后序操作提

4、供标准的工艺参数。过热器———用于把流体（工艺气或蒸汽）加热到过热状态。蒸发器———用于加热流体，达到沸点以上温度，使其流体蒸发，一般有相的变化。三、间壁式换热器的分类第一节换热设备的分类换热设备的发展方向强化传热高效紧凑降低流体阻力提高换热效率防止流体诱导振动设计原则满足化工工艺要求（工艺过程所要求的温度、压力、流量、传热量等）。流体流动阻力小，压力降小，传热效率高。便于安装、操作和维修。安全可靠，经济合理。第二节换热设备的设计原则一、管壳式换热器第二章常用换热设备结构、性能和特点优点结构坚固，对压力和温度的适用范大。管内清洗方便，清洁流体宜走壳程。处理量大。缺

5、点传热效率、结构紧凑性、单位换热面积的金属耗量等不如新型换热器。1、固定管板式换热器结构特点：a、管端以焊接或胀接的方法固定在两块管板上。b、管板与壳体的连接采用焊接形式。第二章常用换热设备结构、性能和特点膨胀节结构第二章常用换热设备结构、性能和特点换热管与管板的连接强度胀强度焊胀焊并用强度胀+密封焊强度焊+贴胀强度焊+强度胀非均匀胀接均匀胀接液压胀接液袋胀接橡胶胀接爆炸胀接机械滚珠胀接固定管板式换热器的优缺点缺点：（1）壳程不能用机械方法清洗，应走清洁流体。（2）不设膨胀节时，管、壳程可能产生较大的温差应力。（3）固定管板式换热器适用于两种介质温差不大（一般应低

6、于(30℃），或温差较大但壳程压力不高的条件。优点：（1）结构简单紧凑，制造成本低。（2）与其它类型换热器相比，在相同壳体直径下，排管数目最多。（3）管内便于清洗。（4）便于进行堵管和换管。第二章常用换热设备结构、性能和特点2、浮头式换热器结构特点：a、一块管板与壳体固定，另一块管板可自由移动。b、管板与壳体的连接采用法兰连接形式。c、浮头部分为可拆连接。第二章常用换热设备结构、性能和特点浮头结构浮动管板钩圈浮头端盖第二章常用换热设备结构、性能和特点优点：（1）壳体和管束热变形自由，不产生温差应力。（2）管束可从壳体中抽出，便于管、壳程的检修和清洗。（3）便于进行

7、堵管和换管。缺点：（1）结构复杂，造价高。（2）为使一端管板浮动，需增加一个内浮头盖及相关连接件以保证密封，操作时，如果内浮头盖连接处泄漏将无法发现，所以应严格保证其密封性能。（3）为使浮头管板和管束检修时能够一起抽出，在管束外缘与壳壁之间形成宽度为16～22mm的环隙，这样不仅减少了排管数目，而且增加了旁路流路，降低了换热器的热效率。浮头式换热器的优缺点第二章常用换热设备结构、性能和特点3、U形管式换热器结构特点：a、换热管被弯成U形，换热管的两端固定在同一管板上。b、管板与壳体的连接采用法兰连接形式。c、没有外头盖。第二章常用换热设备结构、性能和特点优点：（1

8、）结构简单