板壳式换热器在甲苯歧化装置回收热量中的应用

针对６０万吨／年甲苯歧化装置,计算了反应器进出料换热器不同热端温差下,进料加热炉的额定热负荷和空冷器风机的轴功率。进而对进出料换热器采用不同热端温差和不同换热器型式的三个方案进行技术经济比较,提出了采用低热端温差和板壳式立式换热器的先进节能方案     

缠绕管式换热器在芳烃装置中的应用分析

近年来,随着节能工作的不断深入,缠绕管式换热器以其密封性能好、换热效率高等特点逐步走入芳烃联合装置,先后在芳烃联合装置中歧化装置、异构化装置中应用。由此介绍了缠绕管式换热器的结构特点,通过缠绕管式换热器在洛阳石化芳烃联合装置异构化单元中的实际应用,对比前后数据,进行分析讨论,得出缠绕管式换热器在芳烃联合装置异构化单元中的节能效果。     

Aspen HTFS+在U型管式换热器设计中的应用

U型管式换热器的结构特点决定了其具有良好的热补偿性能和较强的承压能力,在能源、化工和医药等行业得到广泛应用。以某2万t/a苯胺装置节能技改项目的循环物料换热器为例,根据现场空间较小,换热器管、壳程温差较大等现场特点及使用工况条件,选用U型管式换热器,运用Aspen HTFS+软件进行结构设计,得到了优化后的设计结果。基于Aspen HTFS+软件,通过Design模式和Rating模式的设计,对压力降、流速、传热系数等关键参数进行了校核优化及流路分析,得到了U型管式换热器的合理结构,同时得到了换热器的管板分布及壳程、管程的温度分布。该U型管式换热器自2013年投入使用以来,运行稳定,完全达到设计指标,满足生产要求。     

U型管式换热器进口截面流场数值模拟

建立了U型管式换热器进口截面的三维稳态流动数学模型,求得了U型管式换热器内部的压力场、速度场和温度场分布;在此基础上对U型管式换热器内部的温度场、压力场和速度场进行了讨论。研究结果表明,一方面,增大U型管式换热器进口热流体速度,可以增加U型管式换热器的换热量,增大出口截面的速度,增大内部压强,提高内部温度;另一方面,运行时间越长,U型管式换热器内部温度越低、出口截面速度越大,总传热率越低,压力损失先减小后趋于稳定;同时,离U型管换热器越近的外导流筒冲刷腐蚀越严重。     

板壳式换热器在重整反应系统应用中的节能分析

通过分析中国石化某公司重整装置反应系统原立管式进料换热器运行效果,发现其热端温差高,反应系统压降大。通过将原立管式进料换热器更换为高效板壳式换热器。一反炉入口温度由427.6℃提至463.2℃,一反炉燃料气消耗由1633kg/h降低至1136kg/h,节省燃料气折合标准燃料油472.15kg/h,降低装置的综合能耗5.16 kg/t,节标准燃料油3.966 06万t/a,年经济效益1 388.12万元。而更换板壳式换热器各种投资合计1 285万元,投资回收期0.93年,可广泛应用于重整、芳烃、加氢和乙苯等装置,节能效果明显。     

缠绕管式换热器在碳四综合利用中的应用

在传统的碳四综合利用中,采用管壳式换热器作为原料/反应产物换热器,实现碳四原料的升温。该工艺存在需要的换热器多,系统占地面积大,管线布局复杂,热损失大,换热效率低,系统压降大等缺点。为了解决该问题,采用缠绕管式换热器替代管壳式换热器。文中详细介绍了缠绕管式换热器在碳四综合利用中的应用,通过理论分析及工程实际应用,对缠绕管式换热器与列管式换热器在碳四综合利用中的应用进行对比,通过对比表明,缠绕管式换热器具有明显的优势。验证了采用缠绕管式换热器替代管壳式换热器,具有很好的可靠性及经济效益。     

辽化二期芳烃装置换热器泄漏原因分析

辽化二期芳烃装置换热器泄漏原因分析孙玉厚（辽阳石油化纤公司工程质量监督站，１１１００３）辽化二期工程芳烃装置换热器共１１４台，其中引进２台，国产立式换热器２台，其余为卧式换热器。卧式换热器主要是Ｕ型管式和浮头式，少量固定管板式。换热器虽经二次水压试验...     

合成气制烯烃合成单元热交换方案优化与热交换器选型设计

通过分析合成气制烯烃合成单元运行问题,对其热交换方案进行优化,并减少了热交换器数量。根据传热条件,选型缠绕管式换热器并开展热工计算设计。结果表明,在传热推动力约降低至原来的1/9时,缠绕管式换热器传热系数依然可以达到同外形尺寸管壳式换热器的2倍左右,而换热面积更是达到4倍左右,因此可以采用缠绕管式换热器代替原管壳式换热器。中试装置的改造思路及缠绕管式换热器的热工计算设计适用于其他各类单相流缠绕管式换热器的选型设计及优化。     

小型LNG装置缠绕管换热器的设计

缠绕管换热器在天然气液化、空气分离、低温甲醇洗等低温领域有广泛的应用。提出一种可用于缠绕管换热器的设计方法,基于该方法采用分段微元法编写了缠绕管换热器设计程序;并运用该程序对已有换热器进行核算,验证了设计方法的可靠性;同时设计了用于小型LNG装置的缠绕管换热器,为工程上设计用于LNG装置的多股流缠绕管式换热器提供参考。     

缠绕管式换热器管板热-机械耦合场应力分析与安全评定

缠绕管式换热器作为高效节能装置广泛应用于诸多工业领域。由于该类换热器所处的温度和压力较大,考虑到其自身重力,管板处的受力非常复杂,安全问题较为突出,因此在设计缠绕管式换热器时有必要采用有限元软件对管板进行应力分析。结合工程案例,利用ANSYS软件,对换热器建立了有限元分析模型,得到管板热-机械耦合应力场,并进行安全评定。     

U型管、浮头式换热器用滚轮装置

卧式U型管、浮头式换热器的管束经常需要抽装,由于换热器外壳制造时焊缝不可能做到十分光滑平整,而折流板和支持板的安装平面又与管束抽、装时移动的方向垂直,这就使得管束在抽、装时阻力较大,并容易损坏折流板和支持板,为减少抽、装管束时的阻力,避免损坏折流板和支持板,国外设计的U 型管、浮头式换热器中一般均安装有板条滑道或滚轮装置。而在国内的设计中则大都采用板条滑道,很少采用滚轮这种型式。上海石化总厂由西德引进的芳烃装置中,无论是卧式的或是立式的U 型管、浮头式换热器,在管束上均安装了滚轮装置,从提供的资料来看,滚轮装置已作为西德鲁奇公司的标准零部件使用。     

缠绕管式换热器在加氢裂化装置分馏系统的应用浅析

本文以格尔木炼油厂加氢裂化装置分馏系统为例介绍了加氢裂化装置分馏系统的概况，阐述了缠绕管式换热器的结构性能，浅析了缠绕管式换热器应用于加氧裂化装置分馏系统的可行性，并其应用后对在节能降耗方面的节能效果进行了概算。     

制氮切换式流程空分装置操作探讨

本文以制氮切换式流程空分装置为研究对象,从装置操作中入塔杂质的清除、塔内冷量的平衡和常见故障的处理三方面入手,应用专业理论与实际生产中操作经验相结合的方法对装置平稳操作技巧进行了探讨。最终得出结论:只要控制好可逆式换热器环流量,控制好换热器热端、冷端温度,同时对膨胀机、热端温差等关键点合理调配,再从历次装置故障中总结处理经验,就可以达到有效控制装置运行工况的目的。     

芳烃歧化装置节能改造方案研究

介绍了某厂芳烃歧化装置的工艺流程,针对该装置扩能改造后出现能耗较高的问题,提出了改造方案采用高效板壳式换热器更换传统的管壳式换热器,再沸器内采用表面多孔管高通量换热管,同时将3台加热炉联合共用1套水热媒空气预热器进行系统改造,可有效地解决现行装置的用能瓶颈,节能效果显著.     

缠绕管式换热器性能及应用研究进展

介绍了缠绕管式换热器的主要结构形式,从实验研究和数值模拟两方面综述了缠绕管式换热器的研究现状。重点阐述了多股流缠绕管式换热器的壳侧传热模型和设计计算研究、几何结构参数对缠绕管式换热器流动传热性能的影响和不同换热管形式的缠绕管式换热器研究。基于目前取得的研究成果,结合缠绕管式换热器的工程应用现状,指出了需要深入研究的方向和发展趋势。     

空分装置氧气产量偏低原因分析与措施

针对空分装置在运行初期高压板翅式换热器热端温差较大,氧气产量达不到设计要求值进行原因分析,介绍相应的调试处理手段,经过优化操作,氧气产量达到了设计值。     

水滴型缠绕管换热器壳程流动与传热研究

采用Solid Works建立了水滴型缠绕管式换热器的物理模型,利用Fluent流场模拟软件,考察了不同入口流速下的水滴型管与圆管换热器壳侧流动和传热性能。结果表明:与圆管换热器相比,水滴形管换热器由于换热管截面流线型结构的导流作用,流体在壳程内压力分布更均匀,壳程阻力较小,降低了缠绕管式换热器壳程的压降。水滴形管的阻力系数和压降较圆管大幅度减小,当入口流速为0.4m/s时,水滴形管的努塞尔数是圆管的94.2%,而其阻力系数只有圆管的75%,PEC指数提高了5%,研究工作可为新型换热器的开发与设计提供指导。     

核电站冷却器改造设计

本文分析了某核电站冷却器发生泄漏的原因,根据发现的问题制定了以U形管换热器替代原缠绕管换热器的改造方案。对比分析了U形管换热器与缠绕管换热器的结构特点,并对该U形管换热器的热工设计、结构设计以及制造中需要注意的问题进行了介绍。改造后的U形管换热器满足设计要求。     

双壳程U型管换热器的一种失效形式

U型管换热器是石油化工、能源等工业部门常用的管壳式换热器结构型式之一。介绍了双壳程U型管换热器的一种极为少见的失效形式,并对这种失效的原因进行了初步的分析。从而为这种结构型式换热器的设计、制造和使用,提供了依据和注意的事项。     

氢气回收用缠绕管式换热器工艺设计

缠绕管式换热器是将传热管按螺旋线形状交替缠绕而成,可同时处理多种介质、在小温差下可实现较大热量的传递,其具有结构紧凑、传热管的热膨胀可自行进行补偿等优点。本文根据已知的工艺参数,结合工程实际,设计了用以回收氢气的缠绕管式热交换器。