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處理板式冷卻器泄漏問題及冷卻效果的影響因素

板式冷卻器產生泄漏的原因:
首先管子和管板之間存在著間隙,循環水中cl-濃度較高容易產生cl,一旦cl聚集的多了則非常容易腐蝕破裂。
操作時候一旦氧化氮氣進入冷卻器,溫度就會下降而產生冷凝酸,由于冷凝酸在入口溫度比較高會腐蝕不銹鋼。
一旦氧化氮氣進入循環水會生產稀硝酸,從而就會腐蝕碳鋼殼體和復合管板,就會加快列管的破裂。
氣體入口處水汽含量很高,氣體溫度高流速大,會直接沖刷列管,會在管頭縫隙內劇烈蒸發,時間長了就會造成列管變薄而發生泄漏。
由于換熱管與殼體的材質熱膨脹系數不同,就會很容易造成換熱管變薄,時間久了就會發生破裂而泄漏。
板式冷卻器產生泄漏解決方法:
要降低入口的溫度,拆除入口的管線,要兩個焊水夾套,選擇用循環水冷卻使入口溫度降低了8攝氏度減小應力;
在設備筒體增加膨脹節可以消除部分的應力;
*后冷卻器可以直接選擇焊接冷凝列管和管板,這樣有利于消除脹接應力。
可以采取降低循環水中cl-濃度,減弱cl-腐蝕;
在入口處加防沖板解決入口高溫氣體沖刷列管的問題,這樣可以避免氣體直接的沖刷列管,就不會產生因溫度過高,冷卻水快速蒸發的現象。
可以將管板由復合板改成不銹鋼板,以此來避免冷卻器因列管泄漏后會腐蝕管板的問題。
冷卻器的冷卻效果易受以下幾種因素影響:
因素一、金屬管材料的熱傳導性
不同金屬熱導系數不同,導電性好的金屬材料,導熱性也好;
因素二、油膜強度
當溫度變化小,推動基質運動所需的動力就小,基質所受的壓力就低,反之基質所受的壓力就高,欲取得良好的傳熱效果,應盡量增大溫差,增加基質的外壓力;遠望提醒客戶使用冷卻器時對以上七點應多加注意,這樣在延長產品使用壽命的同時也能發揮出產品的*大使用價值。
因素三、金屬管表面光潔度
在常溫下基質的粘度在450pa.s,與管壁接觸時會產生較強的粘附作用。當金屬表面粗糙時,在其表面就會粘附一層基質,管壁表面越粗糙,粘附層越厚,這時這層粘附物不斷受到冷卻,粘附作用也越強,導熱阻是這層粘附物與金屬管壁的導熱阻之和,導致傳熱系數入下降;
因素四、傳熱面積s
由熱傳導公式可知,基質與金屬管壁接觸的面積s越大,則冷卻效果越好;
因素五、冷卻水溫
由熱傳導公式可知,當△t大時,則熱交換的q值大。經試驗,當冷卻水溫在40度以下時,隨著冷卻水溫度的下降,基質的溫度與冷卻水溫之差越大,即溫度變化越大,粘附在金屬管壁的基質就越厚,如推動基質的壓力過低,管壁上的基質不運動,致使導熱阻增加。只有水溫在40度以上時,溫度變化越大,冷卻笑過才會越好;
因素六、冷卻水列管間距
當兩列管間距a遠時,則兩管之間中心的基質溫度與管壁上的基質溫度差就大,反之則小;間距a值大,則基質運動阻力下降,反之則阻力上升。取間距a的大小不僅考慮溫差因素,還應考慮冷卻介質水溫、油相冷凝點溫度、基質運動時螺桿泵出日壓力等因素。
板式冷卻器主要由封頭、殼體、管束、法蘭接管等部件組成。一種工質由封頭端的進口接管進入傳熱管內,其流程可根據工藝要求實現一管程、二管程和四管程結構;另一種工質由殼體一端的進口接管進入殼體內并均勻地分布于傳熱管外,其流動狀態可根據工藝要求在管束中設置不同型式和數量的折流板。做為傳熱元件——換熱管,可根據工藝要求采用黃銅管,銅翅片管和鋼管,從而保證了不同物性、不同溫度的工質在換熱器內實現熱量交換,達到冷卻或加熱的目的。
在板式冷卻器內進行換熱的兩種流體,一種在管內流動,其行程稱為管程;一種在管外流動,其行程稱為殼程。管束的壁面即為傳熱面。為提高管外流體給熱系數,通常在殼體內安裝一定數量的橫向折流檔板。折流檔板不僅可防止流體短路,增加流體速度,還迫使流體按規定路徑多次錯流通過管束,使湍動程度大為增加。常用的檔板有圓缺形和圓盤形兩種,前者應用更為廣泛.。流體在管內每通過管束一次稱為一個管程,每通過殼體一次稱為一個殼程。為提高管內流體的速度,可在兩端封頭內設置適當隔板,將全部管子平均分隔成若干組。這樣,流體可每次只通過部分管子而往返管束多次,稱為多管程。同樣,為提高管外流速,可在殼體內安裝縱向檔板使流體多次通過殼體空間,稱多殼程。在冷卻器內,由于管內外流體溫度不同,殼體和管束的溫度也不同。

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