论外导流结构在管壳式换热器中的应用

2008年09月24 00:00:00 来源：中国制冷空调技术网

管壳式换热器普遍用于化学工业、石油工业能源工业、轻工、食品业及交通运输等等行业。

对于量大、面广的设备,在众多影响换热器效率的因素中,结构因素尤为重要。每个局部结构的改进或效率的提高,都会给国民经济带来可观的效益。

外导流结构,现在折流杆换热器中普遍应用。该结构主要针对现行换热器进、出口的压力降损失50 %,又可以在相同直径内多排更多的换热管,并且可以消除进出口端的流体滞流区。

现就对产品局部结构提出个人的看法,我国目前,在石油部门运行的管壳式换热器大约3 万多台。然而这些产品使用的管壳式换热器系列均采用内导流结构。这种结构为了减少压降,只好采用少排换热管的消极办法解决这个问题。综合计算少排10 %左右的换热管。按其计算,无形中浪费掉3 千台换热器。

我们国家的管壳式换热器系列, 公称直径由Φ325mm～Φ1200mm,长度为6 米。压力分为1. 6MPa、2. 5MPa、4. 0MPa 三个等级,将这些系列换热器规格综合,平均为中等规格公称直径Φ700mm,压力为2. 5MPa ,管长为6 米,换热面积F = 130m2 计算,其回收热能的效率以油品为例

油—油换热系数K

取K = 250～300kcla/ n·m2 ℃

平均温差

取t = 30 ℃～35 ℃

设备每年运行主要8000 小时计算

按最低情况计算热量Q

Q = K ×t ×h ×F= 250 ×32 ×8000 ×130= 8. 32 ×109kcal/ y(年)

取燃料油的燃烧值为109kcal/ kg 一台换热器每年回收的热量为:

8. 32 ×109kcal/ y = 832T

燃料油的燃烧值

燃料油的价格按最低价格估计为1000 元/ t

则每台换热器回收热能为价格×832T= 1000 ×832 = 83 万元