Теплообмен в теплообменниках

Ультразвуковые установки применяют как для чистки, так и для предотвращения отложений накипи на поверхности кожухотрубчатых теплообменников. Химические способы очистки позволяют значительно сократить трудоемкость ремонтных работ и их сроки, так как при этом не требуется разборки аппаратуры. Этот способ эффективен для очистки теплообменной аппаратуры от некоторых отложений. Так, накипь в теплообменниках можно удалить промывкой трубок соляной кислотой с добавлением ингибитора коррозии. Для удаления коксосмолис- [c.223]

При проектировании и выборе теплообменной аппаратуры для блока очистки газов от сероводорода очень важно правильно выбрать температурный интервал нагреваемых и охлаждаемых потоков. Теплообменники устанавливают на потоке насыщенного кислыми газами раствора МЭА для его нагрева перед поступлением в отгонную колонну за счет тепла регенерированного раствора МЭА, выходящего из нижней части колонны. Неправильно рассчитанная и выбранная теплообменная аппаратура может вызвать увеличение эксплуатационных затрат на пар, используемый на регенерацию раствора МЭА. В работе [36] приведен подробный расчет оптимального теплообмена на установках очистки газа от НаЗ и СО 2, но он требует значительного времени. На основании обобщения данных опыта эксплуатации блока очистки газов на установках гидроочистки обнаружено, что оптимальной температурой на входе в колонну является 90—100 С (15% раствор МЭА и степень насыщения кислыми газами 0,3— 0,4 моль/моль). Регенерированный раствор МЭА охлаждается в теплообменнике от 115—120 до 60—70 °С. [c.89]

Перед разборкой ремонтируемый теплообменник должен быть освобожден от продуктов, продут инертным газом или паром и отглушен от действующих аппаратов. Для проведения ремонтно-очистных работ необходимо подвести пар и воду к каждой группе теплообменных аппаратов. Снятие крышек, выемка трубных пучков, а также чистка труб теплообменников должны быть механизированы. Перед началом работ после снятия крышек трубное и межтрубное пространства теплообменного аппарата еще раз продувают паром, при этом нельзя производить какие-либо работы с противоположной стороны теплообменника, продуваемого паром. Продукты, которые могут быть разлиты при снятии крышек, должны быть смыты водой. [c.224]

Разработаны спиральные металлические теплообменники (рис. 56) для вращающихся печей, работающих по сухому способу производства и барабанных холодильников. Эти теплообменники встраиваются в зоне подогрева печи и представляют собой установленные на некотором расстоянии друг от друга крыльчатки с радиально расположенными лопастями, которые закручивают газовый поток и благодаря этому улучшают теплообмен. Теплообменники выполняют из жаростойких сплавов, содержащих 25% хрома. Установка спиральных теплообменников повышает пылеунос. [c.211]

После определения изменения температуры по поверхности теплообмена необходимо учесть конструктивные особенности теплообменника и соответственно способ взаимного перемещения обоих жидкостей. Как показано схематически на фиг. 9, при решении задачи о теплообмене следует различать три основных схемы движения рабочих жидкостей прямоток, противоток и перекрестный ток. [c.13]

Показатели Теплообмен- Теплообменник [c.152]

Одним из факторов, затрудняющих сборку теплообменных аппаратов, является прогиб решеток при изготовлении трубных пучков. Прогиб происходит в основном от двух причин остаточных напряжений, вызванных приваркой трубных решеток к корпусу (в теплообменниках типов ТН и ТК), и остаточных напряжений, вызванных развальцовкой. [c.172]

Контактный узел Тентелевского завода (рис. 27) предназначен для переработки содержащего 7о/ц 502 газа от обжига колчедана он состоит из трубчатого контактного аппарата с внутренним теплообменом, теплообменника и огневого подогревателя. [c.494]

Рис. 143. Схема автоматизации контактного аппарата с внутренним теплообменом /—теплообменник 2—контактный аппарат 3 и термопары 5 и 6—регулирующие клапаны.

Проточные каналы винтообразного теплообменника выполнены в виде винтовой линии. При небольшой опорной поверхности теплообменник данной конструкции имеет относительно большую поверхность нагрева. В одном кожухе может быть установлено несколько винтообразных теплообменных элементов. [c.224]

Технологическая схема установки представлена на рис. И-З. Исходная нефть насосом 1 несколькими параллельными потоками (на схеме показаны четыре потока) проходит через группу теплообменников 7, 8, 9, 10, 11, 12 и 13, где она нагревается до температуры 100—130 С. Использование такой системы нагрева нефти позволяет создать более эффективный теплообмен. После теплообменников для усреднения температуры потоки нефти смешиваются в общем коллекторе (на схеме не показан). Далее нефть снова четырьмя параллельными потоками направляется в две ступени электродегидраторов 14 (блок ЭЛОУ). По выходе из блока ЭЛОУ нефть нагревается вначале в параллельно включенных теплообменниках 15 и 16, а затем в теплообменнике 18. [c.14]

На индивидуальных и комбинированных установках АТ, АВТ и ЭЛОУ-АВТ нагрев, испарение, конденсация и охлаждение осуществляют в теплообменниках, подогревателях, кипятильниках или теплообменниках с паровым пространством, конденсаторах и холодильниках. В табл. 31 приведена характеристика теплообменных аппаратов, эксплуатируемых на современных установках АВТ. [c.173]

Аппарат, в котором осуществляется теплообмен, называется теплообменником. Теплообменники химических производств должны быть спроектированы и сконструированы так, как этого требует технология производства. [c.8]

Расчет коэффициента теплоотдачи а и коэффициента теплопередачи к предполагает, что теплообмен происходит через идеальные поверхности и что известны точные значения соответствующих теплофизических характеристик веществ. Однако в действительности качество поверхностей не является идеальным и теплофизические константы точно не известны. В результате этого в тепловых расчетах теплообменника имеется известная неуверенность, которая, однако, не должна привести к тому, чтобы расчет рассматривался как предварительный, или чтобы в основу его были положены большие коэффициенты запаса. [c.166]

При проектировании и конструировании теплообменных аппаратов перед конструктором стоит задача удовлетворения многосторонних и часто противоречивых требований, предъявляемых к теплообменникам. Для лучшего выполнения этой задачи часто бывает необходимо принять компромиссное решение. [c.183]

Удельный вес теплообменно-конденсационной аппаратуры на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах довольно высок (более 40%). В технологических установках применяют теплообменники различных типов кожухотрубные, труба в трубе, пластинчатые, графитовые и спиральные, подогреватели с паровым пространством, погружные конденсаторы-холодильники, аппараты воздушного охлаждения, а также кристаллизаторы. [c.223]

При теплообмене между двумя жидкостями в кожухотрубчатых теплообменниках теплоноситель в межтрубном пространстве часто не обладает достаточной скоростью течения. [c.218]

В этих случаях лучшие условия теплопередачи при теплообмене ДВУХ жидкостей через разделительную стенку поверхносги нагрева могут быть получены в спиральных теплообменниках, принцип действия которых ясен из фиг. 125 и 126. [c.218]

При предварительном расчете спирального теплообменника можно при теплообмене между двумя жидкостями принимать значения коэффициента теплопередачи k = 600 2000 ккал/м час °С [c.223]

С помощью этого метода концентрируют сульфатные щелока, радиоактивные сточные воды, солевые растворы. Чтобы предотвратить отложение солей на теплообменных поверхностях, уменьшить коррозию оборудования, при выпаривании солевых стоков иногда вводят в стоки жидкий гидрофобный теплоноситель (например, парафины, минеральные масла, силиконы). Уменьшить расход теплоносителя на выпаривание можно, используя установки мгновенного испарения (УМИ). В этом случае вода нагревается в выносных теплообменниках до температуры кипения, затем она поступает в камеры испарения под более высоким давлением. Испарение происходит с поверхности воды и с поверхности капель, образующихся в результате диспергирования жидкости. [c.490]

Повышенную опасность представляют собой теплообменные аппараты, в которых при высоких температурах, давлениях или вакууме охлаждаются или нагреваются парогазовые и жидкие смеси со взрывоопасными свойствами. Для большинства теплообменных -аппаратов наибольшую опасность при их эксплуатации представляют нарушения герметичности, резкие изменения температур и давления, перегрев парогазовой смеси, ослабление механической прочности труб и корпусов аппаратов, вызванное различными отложениями на внутренней поверхности труб, змеевиков, корпуса теплообменника, а также коррозией, эрозией и др. [c.132]

Обессоленная и обезвоженная нефть насосом прокачивается через группу теплообменников 9, 11, 27, 23, 67, 69, 65, 74 и с температурой 210 °С поступает в колонну предварительного испарения (эвапоратор) 8 (на схеме не показан ход нефти через теплообменные аппараты в связи со сложностью обвязки). Фракция н. к. — 100 °С уходит с верха колонны и, пройдя через аппарат воздушного охлаждения 7 и холодильник 6, поступает в сборник 5. Часть этой фракции насосом 4 подается в качестве орошения [c.19]

Примером змеевнкового реактора с развитой теплообменной поверхностью является реактор для производства полиэтилена в. д. (рис. 141). Реактор представляет собой теплообменник типа труба в трубе , элементы которого соединены двойниками. [c.277]

Когда происходит теплообмен между однофазными потокаш (неиснаряющиеся жидкости или неконденсирующиеся газы), отступление от этого принцппа, ради удобства трубной обвязки теплообменника, почти не сказывается на эффективности теплопередачи, так как среды физически однородны и влияние конвекции на тенло-съем незначительно. Если же теплообмен связан с исиарением или конденсацией, как это имеет место на установках гидроочпстки, принцип направленной конвекции должен соблюдаться обязательно. В противном случае силы естественной конвекции будут направлены против движения потока (рис. 19). Из-за резкого различия физи- [c.86]

После теплообменника 12 не полностью охлажденный гидрообессеренный газойль подается насосом 14 в теплообменные аппараты 17 (на схеме показан один) для использования избыточного тепла и охлаждения до требуемой температуры. Отпарная колонна 11 в данном случае является стабилизационной колонной и обслуживается конденсатором-холодильником 13. Одна часть легкой фракции (отгона), собирающейся в приемнике 16, насосом 15 подается как орошение в колонну И, а другая — выводится с установки. Из приемника 16 сверху уходят газы стабилизации. [c.56]

Теплообменная аппаратура в нефтехимических производствах подвергается постепенной забивке. В одних случаях это происходит вследствие полимеризации диеновых углеводородов и конденсации смолообразующих продуктов, в других — из-за оседания по поверхности теплообменников механических включений и биологических обрастаний, содержащихся в охлаждающей воде. Независимо от причины загрязнения нарушается нормальный технологический режим процесса (завышается давление, температура), чаще приходится выполнять трудоемкую и вредную работу по очистке теплообменников. [c.94]

В системе его водоснабжения вода подавалась на предприятия без всякой подготовки. В отдельные периоды года, особенно весной, почти вся теплообменная аппаратура забивалась посторонними включениями и остатками биологических обрастаний, что приводило к продолжительным нарушениям технологического режима в системах ректификации и абсорбции и обильному выбросу газов и легковоспламеняющихся жидкостей в атмосферу. Неочищенная промышленная вода вызывала также коррозию теплообменников. [c.246]

В реакторах полного перемешивания обеспечивается не только однородность состава, но также и температуры смеси реагентов. Следовательно, такой реактор может работать в изотермическом режиме даже в том случае, когда тепловой эффект реакции велик. Таким образом, реакторы данного типа оказываются особенно пригодными для процессов, которые необходимо проводить в широком интервале температур. Некоторые затруднения может вызвать теплообмен. Ввиду низкого значения отношения площади поверхности стенок аппарата к его объему часто возникает необходимость установки дополнительных теплообменных элементов, располагаемых либо в сосуде (например, змеевик), либо во внешнем цикле (так называемый выносной теплообменник). [c.304]

Новые типы теплообменных и выпарных аппаратов. Созданы кожухструбчатые теплообменники с иродольнооребренными тру-ба.ми. Такие теплообменники обеспечивают высокую тепловую эффективность при различных по физическим свойствам рабочих средах газ — жидкость, газ — нар и др. [c.41]

Пластинчатые теплообменники разработаны трех типов разборные, полуразборные и неразборные сварные. Неразборные сварные пластинчатые теплообмен 1Ики (рис. 2.10) наиболее эффективны прн работе с жидкими, парообразными и газообразными средами, не загрязн5тющими поверхность теплообмена. Однако пластинчатые теплообменники не могут работать в области высоких давлении и температур, поэтому их следует эксплуатировать при сравнительно легких режимах — при давлении до 1,0 МПа и температурах до 140° С (для разборных) и, до 400° С (для нераз-борных). Данные по теплообменникам пластинчатым разборным приведены в 3.2. [c.43]

Высокая теплопроводность тантала, в 14 раз превышающая теплонроводиость нержавеющих сталей, делает его незаменимым при изготовлении разного рода теплообменной аппаратуры (зме-свиковы.ч и кожухотрубчатых теплообменников), а также различной арматуры повышенной надежности, работающей при высоком давлспип и в вакууме. [c.65]

Иногда порядок расчета кожухогрубчатых теплообменников изменяют. В этом случае в интересах интенсификации процесса теплообмена сначала определяют размеры корпуса аппарата, а потом производят расчет трубчатки. Это предпринимается для того, чтобы, независимо ог числа трубок в трубном пучке, создать оптимальные условия теплоотдачи в межтрубном пространстве, задавшись необходимой для данного расхода теплоносителя площадью сечения межтрубного пространства. Скорость течения теплоносителя внутри трубок в этом случае (а следовательно, и значение коэффициента теплоотдачи в трубках) может корректироваться изменением числа ходов по трубному пространству аппарата. При этом увеличение числа ходов в теплообменном аппарате, имеющем определенное число трубок, приводит к у.меньшению числа трубок в одном ходе, а следовательно, к увеличению скорости течения теплоносителя в них. В многоходовых теплообменниках все количество жидкости, поступающее в трубное пространство, проходит сначала одну группу трубок, затем при помощи перегородок, отлитых или заваренных в крышках аппарата, поворачивается и поступает в другую группу трубок и т. д. (фиг. 108). [c.210]

Теплообмен в реакторном блоке осуществляется при наличии двухфазной среды (жидкость — пары, газ), агрессивных компонентов (сероводород, водород), относительно высоких температур и дарлений I = 300—400 °С, Р = 3,0—5,0 МПа). В этих условиях следует учитывать конструкцию аппарата зависимость степени испарения (конденсации жидкой фазы в двухфазной смеси) от температуры обвяЁку теплообменников трубопроводами оптимальные скорости потоков в трубном и межтрубном пространствах теплообменника. [c.84]

Из общего расхода металла на долю теплообменных аппаратов падает в среднем 40—507о, поэтому очень важно выбрать наиболее рациональную и эффективную конструкцию теплообменников. Ниже дается краткая характеристика широко применяемых кожухотрубчатых теплообменников. [c.173]

Пример 10. Требуется определить коэффициент теплоотдачи от контактного газа, протекающего ло трубкам теплообменя.чка, к стенкам трубки. Газ с температурой 440° С поступает от контактноло котла при производстве Н2304. В теплообменнике тепло сообщается другому газу, предназначенному для реакции. В результате прохождения теплообменника температура газа снижается с 440 до 230 ° С. [c.62]

При применении в спиральных теплообменниках в качестве одного из теплоносителей пара условия теплопередачи не являются столь благоприятными, как при теплообмене между двумя жидкостями. Так, например, при одинаковых производственных условиях, коэффициент теплопередачи спирального аппарата с паровым обогревом был получен равным 2500 ккал1м час°С, а в кожухотрубчатом аппарате коэффициент теплопередачи лежал в пределах 3500—4000 ккал/м час °С. [c.223]

Такое построение можно применить для всех адиабатических равновесных реакций, что значительно сокращает расчет. Наряду с описанным промежуточным охлаждением на практике применяется и другой вид охлаждения, который состоит в дополнительном введении исходной смеси (холодный газ) в определенное, заранее установленное место реактора. В этом случае изменяется построение, изображенное на рис. 11-23, потому что при введении холодного газа из-за увеличения числа молей на входе выход уменьшается и вследствие уменьшения входной концентрации Сд наклон прямой увеличивается. На рис. 11-24 приводится построение для случая применения холодного (200° С) газа. Непосредственцре введение холодного газа экономически более выгодно, чем использование теплообменников (меньшая стоимость аппаратурного оформления). При этом достигается лучший теплообмен, так как газ с низкой температурой в аппарате немедленно нагревается до температуры входящего вещества [c.223]

В схеме установки (рис. 1У-2) имеются следующие блоки реакторный (реактор и регенератор, соединенные транспортными линиями), погоноразделительный (основная колонна, отпарные колонны, газоводоотделитель) и нагревательный (печь, теплообменники, холодильники). Сырье насосом 22 подается через теплообменные аппараты 21, где нагревается за счет тепла отходящих потоков примерно [c.39]

Водородсодержащий газ из абсорбера 14, подогретый до 300 °С в теплообменнике 6, поступает в реактор метанирования 17, где непревращенный оксид и неудаленный диоксид углерода гидрируются с образованием метана. После метанирования водород охлаждается в теплообменных аппаратах 6 м 12 ао 30— 40 °С и далее в сепараторе 18 отделяется от сконденсировавшегося водяного пара. Водород компри-мируют компрессором 19 до давлений, требуемых потребителю (обычно 4—15 МПа). [c.63]

В качестве примеров математических моделей теплообменных аппаратов ниже проанализированы модели теплообменников простейших типов, в которых осуществляется передача тепла между двумя потоками — теплоносителем и хладоагентом. Во всех математических описаниях предполагается, что движение потоков теплоносителя и хладоагента характеризуется простейшими гидродинамическими моделями идеальное смешение и идеальное вытеснение . Кроме того, допускается, что коэффициент теплопередачи через стенку, разделяющую теплоноситель и хладоагеит, является постоянной заданной величиной, которая не зависит от их объемных расходов. Последнее допущение, строго говоря, неточно однако оно принято в дальнейшем для упрощения математических выкладок при решении задач оптимизации. [c.62]

Трубчатые реакторы полного вытеснения. Трубчатые реакторы с поршневым потоком чащ,е всего имеют вид каналов с большим отношением длины к поперечному размеру. В реакторах такого типа теплообмен происходит через стенки. Следовательно, для поддержания приблизительно одинаковой температуры реагирующей смеси необходимо кроме высокой интенсивности теплообмена обеспечить низкие сопротивления переносу теплоты в направлении к стенке. Это условие,.помимо других, требует использования труб с небольшой площадью поперечного сечения. Наиболее простое конструктивное решение трубчатого реактора представлено на рис. VIII-32, а. Он состоит из двух концентрично расположенных труб, по внутреннему каналу движется реакционная смесь, по внешнему — теплоноситель или хладагент. Малая площадь поперечного сечения трубы ограничивает производительность аппарата. Для ее повышения большое число трубчатых реакторов соединяют параллельно в общем корпусе. Созданные таким образом многотрубчатые реакторы (рис. VIII-32,б и в), аналогичные по конструкции трубчатым теплообменникам, широко используются в промышленности. Аппараты этого типа часто применяются для проведения реакций с участием твердого катализатора, который в виде пористого сыпучего слоя заполняет либо трубы, либо меж-трубное пространство реактора. [c.317]