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炼油加热板换热器
一、全焊接板壳式换热器
(一)整体结构
主要由压力容器外壳、传热板束、流体分布器、物流收集接管、膨胀节、喷油棒等部分组成。压力容器外壳承受操作压力,传热板束是核心部件,由很多块不锈钢板片焊接而成,每块板片通过技术水下爆炸成型,板片的流道设计为瓦楞状排列,板片堆叠后在周边进行焊接形成板束,相邻板片的流道流向相反,一侧走热介质,紧邻侧就走冷介质,通过逆流传热。管箱和板束表面间也进行焊接,形成一个密闭的弹性组合。
(二)材质特点
板束材质为不锈钢321或304或316,板片厚度0.8 - 1.5mm;波纹管冷流侧为Inconel 625,热流侧为Incoloy800或825;承压壳体为Cr - Mo钢1.25Cr - 0.5Mo,2.25Cr - 1Mo,或不锈钢、碳钢。
(三)结构优势
传热效率高:传热板束由几百块厚度为0.8mm的波纹板组成,可提供流体的高紊流,两侧流体的传热膜系数约为管壳式换热器的2 - 3倍;流体分布均匀,也不存在渗漏;
减少堵塞与应力腐蚀:每片板片水下爆炸成型,具有光滑的表面,避免了机械挤压成型的冷作硬化现象,同时也能从根本上消除成型时的应力,实质上减少了应力腐蚀。
稳定性好:波纹板的锯齿形和人字形沟槽,形成了几万个板与板的接触点,使得板束在任何流速下都不会振动;均一的流体分布和二相(气、液)流体的持续混合,形成了整个板束上均匀的温度分布,减少了相间分层造成的热应力;波纹板承受较低的机械压力,因为板束垂直悬挂在一个集管箱支撑系统上,使得每一块板几乎只承受其本身的重量。
安全性高:受压外壳承受的压力跟反应介质压力相同,外壳中引入反应介质中的循环氢,其目的是减少板束内外的压差(△P几乎等于0),这样即使在高温高压下操作也非常安全,壳体上设有庞大的法兰和管板消除了主要的外部泄漏点,也避免了因管板连接失效而产生的内部泄漏。
炼油加热板换热器