换热器优化

您当前的位置:PK10计划 > 解决方案 > 换热器优化

板式换热器——工业应用

一、概况
早期,板式换热器应用于乳品、啤酒、果汁等的生产中,板式的灭菌器、加热器、冷却器具有十分优良的性能,很快地取代了其他结构的灭菌器、加热器、冷却器。因为这些应用场合充分地发挥了板式换热器的优点而又避开了它的缺点;在民用设施方面也广泛地应用板式换热器,如宾馆、住宅、办公楼等场合的集中供热、空调和生活用水供应等。这些场合的工作压力、工作温度、换热介质都是板式换热器最理想的工艺状况。

板式换热器应用于化工、石油、石油化工、机械、电力、冶金等工业部门,创始于20世纪40-50年代,这是伴随着人们对它的特点认识的进一步深入、创造水平的提高,板片制造材料的发展,以及单机大型化等因素而来的。有200多种介质的换热都可采用板式换热器,今摘录部分介质如表。

国内板式换热器的应用于20世纪50年代开始,当时生产装置中的板式换热器是引进的。1965年,兰州石油化工机器厂制造了我国第一台板式换热器,板片是水平平直波纹、单板面积为0.52㎡。1971年,兰州石油机械研究所制造了我国第一台人字形波纹板片的板式换热器,单板面积为0.3㎡。自有了这些产品,国内自行设计建造的化纤厂、造纸厂等部门,渐渐地采用了国内的产品。至’% 世纪+% 年代,国产的板式换热器,在化工、石油化工、电站、供热、食品、机械等行业中的应用得到迅速地推广,而且都获得显著的经济效益。

二、在供热、空调和生活用水中的应用
集中供热、空调和生活用水的换热工况比较简单、规范,工作压力、工作温度都不高,介质属于中性,所以选用板式换热器十分理想。20世纪80年代初,我国开始采用板式换热器水—水或气—水换热连续供热,取代传统的间隙式汽暖供热。这一供热方式的改变,取得了很好的经济效益,一般可节煤20%-30%,,现在普遍地为热力站所采用。

但某些地区水质差、矿物度高,运行不久就严重结垢,甚至影响正常的供热。所以除适当控制水质外,设计计算中要选择较大的污垢热阻,在运行中要定期清洗。

水—水供热的设计计算可参考例一。有些制造厂的技术资料中,有其产品的水—水、汽—水换热面积概算表,传热计算和压降计算的准数关联式或性能曲线,供用户使用。如果没有以上资料时,可参考表有关资料进行估算。

20世纪70年代,板式换热器就应用于制冷模块式水冷机组中。广东速能冷暖设备PK10计划的冷水机组,也是采用板式换热器作为蒸发器、冷凝器,较之采用管式蒸发器、冷凝器缩小了体积,减轻了重量和节约了投资。

冰蓄冷中央空调系统中,板式换热器也是十分理想的换热设备,乙二醇1口温度为4℃。出口温度为10℃,水入口温度为7℃、出口温度为12℃。一般该换热器的总传热系数可选取K=4000W/(㎡.K)。

卫生设施、游泳池等生活用热水供应中,采用板式换热器也十分良好。但由于卫生设施(如澡堂的淋浴器、浴盆)的同时使用率变化很大,为了很好的调节热水供应量,应设置热水贮罐。如果用0.3MPa的蒸汽加热生活用水,水的入口温度为15℃,出口温度为40℃,则一平方米换热面积,可生产3-4t/h生活用水。

三、在食品工业中的应用
板式换热器在刚问世的时期,乳品、啤酒和饮料等食品工业就采用了它。究其原因,除传热效率高、清洗方便,可保持良好的卫生条件外,它可将加热、杀菌、冷却、热回收几个工艺过程集中于一体,这是其他换热设备难以达到的。所以乳制品工业中的高温瞬时杀菌器、超高温瞬时杀菌器,酸牛奶加工、啤酒、黄酒、果酒、果汁、豆奶以及其他饮料的杀菌、加热、冷却都采用板式换热器。

乳品加工的工艺较定型化,制造厂按生产能力大小分成若干规格成套供应,例如高温瞬时杀菌器有2000L/h、3000L/h5000L/h三种。酒类、果汁、豆奶等的杀菌器也可成套供应,其他冷却器、加热器亦可从制造厂的系列产品中进行选用。表正是啤酒冷却。麦芽汁冷却换热面积参考表。

四、在化学工业中的应用

化学工业可应用板式换热器的场合非常之多,特别是在强腐蚀介质中使用,其经济效益更为显著,因为普通不锈钢还难以抵抗这类介质的腐蚀,若采用哈氏合金,钛、英科尔合金制造管壳式换热器,其材料费用势必很高,而板式换热器的换热元件(板片),用材很省,从而大人地降低了昂贵的抗腐蚀材料的费用。板式换热器在硫酸和制碱工业中的应用,就是很好的例证。

1。在硫酸工业中的应用
20世纪60年代末,国外在硫酸的生产中就已采用板式换热器,硫酸的腐蚀性质非常复杂,板式换热器则用于冷却浓硫酸,如图所示。

曾为一个加工厂提供8台换热面积为45㎡的板式换热器,4台用于冷却120m3/h、98.5%的硫酸,从90°冷却到70°;另外4台用于冷却052的硫96%酸,从70°冷却到55°。8台设备共占地100㎡,垫片材料为维通,在一年半时间的节能费用就足以偿忖设备的投资,同时没有出现意外的停工维修情况。

我国金川有色金属公司,在20世纪80年代末期采用兰州石油机械研究所的板式换热器,冷却来自第二吸收塔和干燥塔的硫酸。4合(一台备用)用于冷却0)2的硫酸,从65°冷却到55°,6台(两台备用)用于冷却98%的硫酸,从55°冷却到40°,板片材料RS-2,垫片材料为氟橡胶,与采用其他设备比较节省了设备投资和运行费用。

2 在制碱工业中的应用
1982年,天津碱厂引进钛材板片的板式换热器,用十蒸氨系统中C8台换热面积为150㎡/台的板式换热器,取代了48个换热面积为120㎡/个的水箱式冷凝器。每年节约用水约550万吨,节约维修费用约12万元,而且增加了设备的使用寿命。

图是国外资料介绍板式换热器在氯气。 烧碱工业中的应用。板片材料有316,用于不同的换热介质。现在国内老碱厂改造或新碱厂建设,都已采用国产的板式换热器。

五、在石油和石化工业中的应用
海上石油平台的造价十分昂贵,所以要求上部设备效率高、体积小、重量轻,板式换热正是符合这些要求的换热设备,用于冷却机械润滑油、缸套冷却水(淡水)。冷却用水都直接取自海水,所以板片的材料一般都用钛板。

在炼油厂,板式换热器用于水广水循环冷却、回收余热、原油加热、润滑油冷却式加热、电脱盐脱水。炼油厂的主装置,处于高温、高压、易燃的工况下,所以板式换热器在主装置中还少见应用。表为板式换热器用于电脱盐脱水的性能比较。


在石油矿场,板式换热器的应用类似炼油厂,用作原油加热、机器设备润滑油冷却等。


化纤厂中,有众多介质的加热、冷却采用板式换热器,因为其工况十分适合板式换热的许用压力和温度。

六、在电力工业中的应用
核电、水电、火电的二级冷却系统中,很适合应用板式换热器,如:中央冷却、冷凝水系统、进水泵系统、发电机冷却、润滑油冷却、变压器油冷却、厂房取暖等。对核电站还可应用于减速剂冷却、反应堆外壳冷却及净化系统冷却等。

1980年我国自行设计建造的乌江电站,率先将板式换热器用于变压器油循环冷却和推力轴承油循环冷却系统,共32台,每台换热面积为30㎡,运行情况非常良好。


七、在冶金工业中的应用
钢铁和铜、铝、锡、锌等有色金属工业,大量采用板式换热器用于炉体冷却液、轧滚润滑液的冷却,电解液的加热/冷却,喷淋液的冷却等。因为这些工况的温度、压力都不太高,介质又没有多大的腐蚀性,正可发挥板式换热器的优越性,更由于冶金工业的规模大,使得板式换热器用量也大,所以板式换热器的生产厂家,都把冶金工业作为重要的用户。

八、在其他场合的应用
在机械工业中,用于淬火液的冷却,液压、润滑物质的冷却,产品的配套设备。用于地热资源换热,搞温室农业、水产养殖、住宅供暖等。

利用板式换热器具有末端温差小的特点,回收中、低位余热,开发“二次能源”,这不仅可降低产品成本,还会减少环境污染。

和板式换热器用于海上石油平台相似,用于船舶中,冷却润滑油。发动机冷却液等。用于制药厂,可提高换热效率,还可改善卫生条件。


站内搜索

免费咨询服务

联系我们

  • 邮箱:szsales@sehenstar.com
  • 电话:400-688-9325
  • 地址:苏州市相城区如元路8号
咨询意向表
  • 产品名称 
  • 公司名称 
  • 邮  箱 
  • 姓  名 
  • 电  话 
  • 留言内容 
验证码  看不清验证码?点击刷新

您可以通过以下方式联系我们:

微信二维码

版权所有:苏州协宏泰节能科技PK10计划      

技术支持:
PK10计划 PK10计划 PK10计划 全天PK10计划 PK10计划 PK10计划 PK10计划 PK10计划 PK10计划 PK10计划