热交换器与废热锅炉(热交换器的工作原理)

大家好,今天给各位分享热交换器与废热锅炉的一些知识,其中也会对热交换器的工作原理进行解释,文章篇幅可能偏长,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在就马上开始吧!

热交换器的种类有哪些

换热器的种类繁多,有多种分类方法。

一、按原理分类:

1、直接接触式换热器

这类换热器的主要工作原理是两种介质经接触而相互传递热量,实现传热,接触面积直接影响到传热量,这类换热器的介质通常一种是气体,另一种为液体,主要是以塔设备为主体的传热设备,但通常又涉及传质,故很难区分与塔器的关系,通常归口为塔式设备,电厂用凉水塔为最典型的直接接触式换热器。

2、蓄能式换热器(简称蓄能器),这类换热器用量极少,原理是热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之到达传热量的目的。

3、间壁式换热器

这类换热器用量非常大,占总量的99%以上,原理是热介质通过金属或非金属将热量传递给冷介质,这类换热器我们通常称为管壳式、板式、板翅式或板壳式换热器。

二、按传热种类分类

1、无相变传热

一般分为加热器和冷却器。

2、有相变传热

一般分为冷凝器和重沸器。重沸器又分为釜式重沸器、虹吸式重沸器、再沸器、蒸发器、蒸汽发生器、废热锅炉。

三、按传热元件分类

1、管式传热元件:

(1)浮头式换热器

(2)固定管板式换热器

(3)填料函式换热器

(4)U型管式换热器

(5)蛇管式换热器

(6)双壳程换热器

(7)单套管换热器

(8)多套管换热器

(9)外导流筒换热器

(10)折流杆式换热器

(11)热管式换热器

(12)插管式换热器

(13)滑动管板式换热器

2、板式传热元件

(1)螺旋板换热器

(2)板式换热器

(3)板翅式换热器

(4)板壳式换热器

(5)板式蒸发器

(6)板式冷凝器

(7)印刷电路板板换热器

四、非金属材料换热器分类

(1)石墨换热器

(2)氟塑料换热器

(3)陶瓷纤维复合材料换热器

(4)玻璃钢换热器

五、空冷式换热器分类

(1)干式空冷器

(2)湿式空冷器

(3)干湿联合空冷器

(4)电站空冷器

(5)表面蒸发式空冷器

(6)板式空冷器

(7)能量回收空冷器

(8)自然对流空冷器

(9)高压空冷器

(10)穿孔板换热器

六、按强化传热元件分类

(1)螺纹管换热器

(2)波纹管换热器

(3)异型管换热器

(4)表面多孔管换热器

(5)螺旋扁管换热器

(6)螺旋槽管板换热器

(7)环槽管换热器

(8)纵槽管换热器

(9)螺旋绕管式换热器

(11)T型翅片管换热器

(12)新结构高效换热器

(13)内插物换热器

(14)锯齿管换热器

还有按管箱等分类,各种换热器各自使用与某一种工况,为此应根据介质、温度、压力、使用场合不同选择不同种类的换热器,扬长避短,使之带来更大的经济效益。

化工储运容器的构造

化学工业中的绝大多数生产过程是在化工设备内进行的。在这些设备中,有的用来储存物料,有的进行物理过程。尽管这些设备尺寸大小不一,形状结构各不相同,内部结构更是多种多样,但是它们都有一个外壳,这个外壳就称之为容器。容器一般是由筒体、封头及其它零部件(如法兰、支座、接管、人孔、手孔、视镜、液面计)组成的。根据不同的用途、构造材料、制造方法、形状、受力情况、装配方式、安装位置、器壁厚薄而有各种不同的分类方法。其主要的分类有下面几种:

根据形状,可将容器分为圆筒形、球形、矩形容器;

根据承压情况,可将容器分为受内压与外压容器;

根据容器壁厚,可将容器分为薄壁容器与厚壁容器;

根据材料,可将容器分为钢制、铸铁制、铝制、石墨制、塑料制容器等。

化工压力容器的分类

a.按用途分类

压力容器按用途分为反应容器(R)、传热容器(H)、分离容器(S)和储运容器(T)。

(1)反应容器

主要用来完成工作介质的物理、化学反应的容器称为反应容器。如:反应器、发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。

(2)传热容器

主要用来完成介质的热量交换的容器称为传热容器。如:热交换器、冷却器、加热器、硫化罐等。

(3)分离容器

主要用来完成介质的流体压力平衡、气体净化、分离等的容器称为分离容器。如:分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤塔、铜洗塔、干燥器等。

(4)储运容器

主要用来盛装生产和生活用的原料气体、液体、液化气体的容器称为储运容器。如:储槽、储罐、槽车等。

b.按压力分类

按照设计压力的大小,压力容器可分为低压、中压、高压和超高压4类。其划分界限见表1对气瓶而言,设计压力P<12.25MPa为低压,P≥12.25MPa为高压。

表1压力等级划分 Pa

c.按危险性和危害性分类

从安全监察的角度,将压力容器按照其危险性和危害性进行分类,即综合考虑设计压力的高低、容器内介质的危险性大小、反应或作用过程的复杂程度以及一旦发生事故的危害性大小,把它分为3类。

(1)第1类容器

非易燃或无毒介质的低压容器及易燃或有毒介质的低压传热容器和分离容器属于第1类容器。

(2)第2类容器

任何介质的中压容器;剧毒介质的低压容器;易燃或有毒介质的低压反应容器和储运容器属于第2类容器。

(3)第3类容器

下列容器列入第3类,如:高压、超高压容器;PV≥1.96×1055Pa·m3的剧毒介质低压容器和剧毒介质的中压容器;PV≥4.9×105(Pa·m3)(即:5000)的易燃或有毒介质的中压反应容器;PV≥4.9×106Pa·m3的中压储运容器以及中压废热锅炉和内径大于1m的低压废热锅炉。压力容器的综合分类如图1所示。

图1压力容器综合分类

Pw-最高工作压力,Pa;V-容器容积,L

d.按压缩器内的介质分类

国家劳动总局颁发的《压力容器安全监察规程》的规定,压力容器按介质的有毒、剧毒和易燃的界限划分如下:

(1)剧毒介质是指进入人体的量小于50g即会引起肌体严重损伤或致死作用的介质,如氟、氢氟酸、光气、碳酰氟等。

(2)有毒介质是指进入人体量≥50g即会引起人体正常功能损伤的物质,如二氧化碳、氨、一氧化碳、氯乙烯、甲醇、环氧乙烷,二硫化碳、硫化氢等。

(3)易燃介质是指与空气混合时,其爆炸极限的下限小于10%,或其上、下限之差大于20%的介质,如乙烷、乙烯、氢、一甲胺、甲烷、氯甲烷、环丙烷、丁烷、丁二烯等。

化工压力容器的分类

a.按用途分类

压力容器按用途分为反应容器(R)、传热容器(H)、分离容器(S)和储运容器(T)。

(1)反应容器

主要用来完成工作介质的物理、化学反应的容器称为反应容器。如:反应器、发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。

(2)传热容器

主要用来完成介质的热量交换的容器称为传热容器。如:热交换器、冷却器、加热器、硫化罐等。

(3)分离容器

主要用来完成介质的流体压力平衡、气体净化、分离等的容器称为分离容器。如:分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤塔、铜洗塔、干燥器等。

(4)储运容器

主要用来盛装生产和生活用的原料气体、液体、液化气体的容器称为储运容器。如:储槽、储罐、槽车等。

b.按压力分类

按照设计压力的大小,压力容器可分为低压、中压、高压和超高压4类。其划分界限见表1对气瓶而言,设计压力P<12.25MPa为低压,P≥12.25MPa为高压。

c.按危险性和危害性分类

从安全监察的角度,将压力容器按照其危险性和危害性进行分类,即综合考虑设计压力的高低、容器内介质的危险性大小、反应或作用过程的复杂程度以及一旦发生事故的危害性大小,把它分为3类。

(1)第1类容器

非易燃或无毒介质的低压容器及易燃或有毒介质的低压传热容器和分离容器属于第1类容器。

(2)第2类容器

任何介质的中压容器;剧毒介质的低压容器;易燃或有毒介质的低压反应容器和储运容器属于第2类容器。

(3)第3类容器

下列容器列入第3类,如:高压、超高压容器;PV≥1.96×1055Pa·m3的剧毒介质低压容器和剧毒介质的中压容器;PV≥4.9×105(Pa·m3)(即:5000)的易燃或有毒介质的中压反应容器;PV≥4.9×106Pa·m3的中压储运容器以及中压废热锅炉和内径大于1m的低压废热锅炉。

d.按压缩器内的介质分类

国家劳动总局颁发的《压力容器安全监察规程》的规定,压力容器按介质的有毒、剧毒和易燃的界限划分如下:

(1)剧毒介质是指进入人体的量小于50g即会引起肌体严重损伤或致死作用的介质,如氟、氢氟酸、光气、碳酰氟等。

(2)有毒介质是指进入人体量≥50g即会引起人体正常功能损伤的物质,如二氧化碳、氨、一氧化碳、氯乙烯、甲醇、环氧乙烷,二硫化碳、硫化氢等。

(3)易燃介质是指与空气混合时,其爆炸极限的下限小于10%,或其上、下限之差大于20%的介质,如乙烷、乙烯、氢、一甲胺、甲烷、氯甲烷、环丙烷、丁烷、丁二烯等。

关于热交换器与废热锅炉的内容到此结束,希望对大家有所帮助。