詳細(xì)介紹
不銹鋼蒸汽換熱器中零部件的材質(zhì)的選擇,應(yīng)根據(jù)以下因素進(jìn)行選擇,為換熱器的操作壓力和溫度、流體對(duì)其腐蝕性及材料的工藝性能等,當(dāng)然,除了這些,還有很重要的一點(diǎn),那就是材料的經(jīng)濟(jì)合理性。這些因素缺一不可,若某一方面有所欠缺,可能會(huì)影響到換熱器的使用壽命,所以必須得到重視。
一般換熱器常用的材料,有碳鋼和不銹鋼這兩者,各有各的特點(diǎn),應(yīng)根據(jù)不同場(chǎng)合要求來選擇。
碳鋼——價(jià)格低,強(qiáng)度較高,對(duì)堿性介質(zhì)的化學(xué)腐蝕比較穩(wěn)定,很容易被酸腐蝕,在無耐腐蝕性要求的環(huán)境中應(yīng)用是合理的。如一般換熱器用的普通無縫鋼管,其常用的材料為10號(hào)和20號(hào)碳鋼。
不銹鋼——以1Crl8Ni9Ti為代表,它是標(biāo)準(zhǔn)的18-8奧氏體不銹鋼,有穩(wěn)定的奧氏體組織,具有良好的耐腐蝕性和冷加工性能。正三角形排列結(jié)構(gòu)緊湊;正方形排列便于機(jī)械清洗;同心圓排列用于小殼徑換熱器,外圓管布管均勻,結(jié)構(gòu)更為緊湊。我國(guó)換熱器系列中,固定管板式多采用正三角形排列;浮頭式則以正方形錯(cuò)列排列居多,也有正三角形排列。
(1)管板
管板的作用是將受熱管束連接在一起,并將管程和殼程的流體分隔開來。管板與管子的連接可脹接或焊接。脹接法是利用脹管器將管子擴(kuò)脹,產(chǎn)生顯著的塑性變形,靠管子與管板間的擠壓力達(dá)到密封緊固的目的。脹接法一般用在管子為碳素鋼,管板為碳素鋼或低合金鋼,設(shè)計(jì)壓力不超過4MPa,設(shè)計(jì)溫度不超過350℃的場(chǎng)合。
(2)封頭和管箱
封頭和管箱位于殼體兩端,其作用是控制及分配管程流體。
a.封頭
當(dāng)殼體直徑較小時(shí)常采用封頭。接管和封頭可用法蘭或螺紋連接,封頭與殼體之間用螺紋連接,以便卸下封頭,檢查和清洗管子。
b.管箱
換熱器管內(nèi)流體進(jìn)出口的空間稱為管箱,殼徑較大的換熱器大多采用管箱結(jié)構(gòu)。由于清洗、檢修管子時(shí)需拆下管箱,因此管箱結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝拆。
(3)分程隔板
當(dāng)需要的換熱面很大時(shí),可采用多管程換熱器。對(duì)于多管程換熱器,在管箱內(nèi)應(yīng)設(shè)分程隔板,將管束分為順次串接的若干組,各組管子數(shù)目大致相等。這樣可提高介質(zhì)流速,增強(qiáng)傳熱。管程多者可達(dá)16程,常用的有2、4、6程。在布置時(shí)應(yīng)盡量使管程流體與殼程流體成逆流布置,以增強(qiáng)傳熱,同時(shí)應(yīng)嚴(yán)防分程隔板的泄漏,以防止流體的短路。