管殼式換熱器由于其專業換熱器板式結構簡單、易清洗維修和造價低等優點,被廣泛作為精餾塔的冷凝器、再沸器和換熱器使用。但因其換熱器板式設備為普通的無縫鋼管(光滑直管),并脹焊于兩端的管板上,這種結構應用于高沸點、高凝固點特殊物系的分離提純存在著一些問題,尤其是在冷凝水水質不好的場合。
板式換熱器是一種清洗和檢修時較方便的換熱裝置,因其結構緊湊、容易裝拆的優勢。設備由很多種部件組成,下面來說說其中的重要部件以及它們在換熱器中所起到的作用。1.前支柱:支承專業換熱器板式重量,使整臺板式換熱器成為一體。2.活動壓緊板:與固定壓緊板配對使用,可在上導桿上滑動,以便拆裝檢查維修。3.上下導桿:承受換熱器板式設備的重量,并保證安裝時使板片在其間滑動,導桿通常比換熱板組長,以便松開壓緊螺栓滑動各板檢查。
流體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。圖示為zui簡單的單殼程單管程換熱器板式,簡稱為1-1型換熱器。為提高管內流體速度,可在兩端管箱內設置隔板,將全部管子均分成若干組。這樣流體每次只通過部分管子,因而在管束中往返多次,這稱為多管程。同樣,為提高換熱器板式設備管外流速,也可在殼體內安裝縱向擋板,迫使流體多次通過殼體空間,稱為多殼程。多管程與多殼程可配合應用。
除氧器改造為了保證除氧器能夠連續運轉,消除安全隱患,有必要保證軟水和蒸汽進入除氧器暢通無堵塞,蒸汽和軟水接觸時刻充沛。撤除原有的噴霧除氧噴頭和碎鐵屑過濾設備。根據專業換熱器板式除氧器除氧能力規劃旋流設備,裝置若干塊螺旋上升的旋流板,旋流板裝置角度與水平面成必定角度。蒸汽冷凝水和軟水箱來的水從不同接口進入除氧頭,經過換熱器板式管道向下流出,經過旋流板的效果向下旋轉;從除氧頭底部來的蒸汽經過旋流板的效果,不斷向上旋轉。
(2)平板式換熱器由一些形狀的波紋薄板和密封墊片交互疊合,并用框架夾緊組裝而成。冷、熱流體分別在波紋板兩側的流道中流過,經板片進行換熱。波紋板通常由厚度為0.5~3mm的不銹鋼、鋁、鈦、鉬等薄板沖制而成。平板式換熱器的優點是傳熱系數高(約比管殼式專業換熱器板式高2~4倍),容易拆洗,并可增減板片以調整傳熱面積。操作壓力通常不超過2MPa,操作溫度不大于250℃。 (3)換熱器板式設備由封閉在帶有冷、熱流體進出口的集流箱中的換熱板束構成。板束由平板和波紋翅片交互疊合,釬焊固定而成。冷、熱流體流經平板兩側換熱,翅片增加了傳熱面積,又增加了流體的湍動,并對設備有增強作用。
1) 固定管板式冷卻器。管板與殼體是呈一體化相連的結構形式,其優點是結構簡單,但是其只在流體溫差不大的條件下應用。如果溫差大或者殼程壓力較低的情況下,為了有效的降低換熱器板式熱應力,采用此種類型的冷卻器需要在殼體上加裝補償圈。2) 浮頭式冷卻器。在管束一端的管板能夠自由的浮動,以達到將熱應力減小或者消除的目的,而且從殼體中能夠將管束從中整體的抽出,為專業換熱器板式裝置的檢修和清洗提供方便。