LNG系列缠绕管式换热器的研究与开发

针对石油化工领域内的LNG系列缠绕管式换热器的研究开发现状及进展进行论述,举例说明一级制冷四股流缠绕管式换热器、二级制冷三股流缠绕管式换热器、三级制冷两股流缠绕管式换热器及混合制冷剂多股流主缠绕管式换热器等多股流、多相流、低温高压交叉换热用LNG缠绕管式换热设备的基本设计方法及内部多股流换热工艺流程,对不同制冷剂及不同用途的LNG缠绕管式换热器和螺旋缠绕管束总体结构特征及工作原理等进行阐述。最后展望了LNG系列缠绕管式换热器的重要研究方向及需要进一步解决的关键科学问题。     

低温液氮用系列缠绕管式换热器的研究与开发

论述了低温制冷领域内的低温液氮用系列缠绕管式换热器的研究开发现状及进展。举例说明一级回热三股流换热器、二级回热四股流换热器、三级回热五股流换热器以及多股流回热主换热器等多股流、多相流、低温高压交叉换热用低温液氮缠绕管式换热设备的基本设计方法及内部多股流换热工艺流程,阐述了不同制冷剂及不同用途的低温液氮用缠绕管式换热器和螺旋缠绕管束总体结构特征及工作原理。最后展望了低温液氮系列缠绕管式换热器的重要研究方向及需要进一步解决的关键科学问题。研究内容可为低温液氮领域内缠绕管式换热器的设计计算提供参考。     

缠绕管换热器在连续重整装置上的应用

对比了缠绕管换热器与板壳式换热器的结构特点,并对连续重整装置进料换热器由板壳式换热器更换为缠绕管换热器后的运行状况进行了分析。结果表明：2种换热器运行1 a后,在重整装置处理量接近的工况下,与板壳式换热器相比,缠绕管换热器的热端温差降低13.6℃,换热器总压差降低15.2 kPa,第1反应器燃料气消耗量降低0.90 t/h,3.5 MPa蒸汽消耗量降低15.41 t/h。     

波节管当量壁厚研究

应用ANSYS对波节管和对应光管轴向刚度进行了分析,用数学软件Origin对有限元分析结果进行了拟合,归纳了将波节管的壁厚转换成对应光管壁厚的当量关联式,通过该关联式可将波节管换热器的管板按光管换热器管板来设计,为波节管换热器的管板设计提供了一种有效方法。     

缠绕管式换热器的传热研究进展

缠绕管式换热器是一种高效的换热器,对其传热特性的研究正越来越深入。由于螺旋状换热管以及管外不规则的流域,使得换热器的传热过程十分复杂。本文总结了缠绕管式换热器的加工方法、强化传热的方式,概述了近年缠绕管式换热器壳程以及管程传热模型的研究进展,并对其中代表性的传热模型进行同工况计算和分析。此外,还介绍了缠绕管式换热器的新型结构。最后,指出当前缠绕管式换热器传热研究中存在的问题和未来需关注的方向。     

双管板换热器管板设计厚度探讨

由于双管板换热器管板结构的多样性,其管板厚度设计方法目前国内没有标准可依,国外TEMA标准也仅给出了3种设计计算模型。针对某U形管及固定管壳式换热器双管板结构,根据SW6软件相应模块进行管板厚度近似计算,在此基础上采用ANSYS软件对管板模型结构进行热应力分析并进行优化设计。分析结果表明,双管板换热器管板厚度采用SW6软件近似计算是安全的,但结果过于保守。有限元优化设计有效地降低了管板厚度,为双管板换热器管板设计提供了有效手段。     

缠绕管式换热器的研究现状与应用

本文对目前缠绕管式换热器取得的研究成果进行分析,结合缠绕管式换热器的应用现状,探讨了缠绕管式换热器的发展趋势。     

3.2 Mt/a连续重整装置混合进料换热器更换

介绍了某公司芳烃项目3.2 Mt/a连续重整装置混合进料换热器更换为缠绕管式换热器的运行情况。结合板壳式换热器和缠绕管式的结构特点,对更换前后运行参数进行对比分析发现,缠绕管式换热器在此处表现出热端温差低、管壳程压力降低、管壳程流体分布均匀等较优良的特性,消除了壳程出口压力的脉冲波动,实现了重整反应氢油比以及重整临氢系统压力降的大幅降低,节能降耗效果显著。     

LNG缠绕管式换热器试验研究中的热物性计算方法

在基本负荷型的LNG工厂中,多股流缠绕管式换热器是应用最广泛的主低温换热器,多组分介质在管程和壳程的传热与流动特性是主低温换热器试验研究的关键,而混合介质的热物性（密度、动力黏度、导热系数、比热容）对试验研究的影响较大。为此,在考虑了压力对气态混合物热物性计算影响的情况下,对气态和液态混合介质的4种基本热物性的计算方法进行了提炼、集成,并将计算结果与HYSYS的计算结果进行了比较,结果表明：相关的热物性计算方法是可行的,计算误差均控制在工程允许范围内。该计算方法为国内开发大型冷塔提供了技术支撑,有助于早日实现LNG缠绕管式换热器冷塔的国产化。     

加氢裂化装置高压重叠式缠绕管换热器管道设计探讨

结合某2.0 Mt/a加氢裂化装置工业应用实例,介绍了加氢裂化装置高压缠绕管换热器的特点和重叠式缠绕管换热器的应用,对高压缠绕管换热器设备布置、管道布置、柔性设计等方面的基本要点和注意事项进行了总结,并对单台缠绕管换热器与重叠式缠绕管换热器的布置方式进行了对比。缠绕管换热器换热效率高、占地面积小,并重叠布置,占地面积节约了44%,管道材料总费用节约了43%,降低了装置投资。应力分析计算结果表明,换热器重叠布置既满足管嘴受力和管道应力要求,又节省管材。     

双管双管板热媒热交换器(安全热交换器)

双管双管板热媒热交换器是近代在双管板基础上发展起来的一种新型管壳式热交换器,也称安全热交换器,适用于管、壳程介质严禁掺混的场合。结合双管板热交换器,对双管双管板热媒热交换器的有关要点做了简要介绍,可为此类热交换器的设计、制造及使用者提供一定的参考。     

缠绕管式换热器在裂解汽油加氢装置的应用

缠绕管式换热器做为一种新型高传热系数的换热器,近年来已广泛应用于工业领域.文章介绍了缠绕管式换热器在某炼化分公司裂解汽油加氢装置中的应用情况,并对运行过程中发现的优点和缺点进行了分析.投用后,装置进一步实现了节能环保,使得二段加氢反应流程更加简捷,每年可节约运行成本189万元,经济效益显著.     

加氢裂化装置高压换热器选型分析

螺纹锁紧环式换热器是固定床加氢裂化装置中常用的传统换热器.缠绕管式换热器2007年开始应用于高压加氢装置,是一种结构相对紧凑的高效换热设备.对两种类型换热器的结构特点、工艺处理能力、实际应用经验和数据分析等方面进行了对比.结果表明,缠绕管式换热器可靠性较高,发生管/壳程内漏的风险相对较小;压力降小,可降低装置能耗;换热...     

双管板换热器的设计应用

从用途、结构及设计制造等方面论述了双管板换热器需要注意的一些问题,并同单管板换热器进行了简单对比。结果表明,双管板换热器管程、壳程间泄漏量会更少且受力状况也更好。     

含膨胀节固定管板换热器管板的简化计算探讨

为简化带波形膨胀节固定管板换热器管板的有限元分析计算,以某余热回收换热器为例,利用ANSYS软件分别建立该换热器管板的全模型和简化模型,并将两种模型的管板应力及位移分布进行对比。结果表明:简化模型管板的Tresca当量应力分布及径向位移分布与全模型的一致,但简化模型管板的计算最大应力强度值比全模型约大2.6%。计算结果证明此简化方法可行。     

数控深孔钻床在管壳式热交换器制造中的应用

管壳式热交换器广泛应用于于石油、化工、制药、热电站及核电站等行业,其中管板是主要受压元件之一。随着换热设备的大型化,大直径厚管板的管孔加工量也越来越大,对一种新型数控深孔钻床用于厚管板加工进行了简单介绍。     

螺旋板式换热器在减黏裂化和FCC装置上的应用

炼油厂的减黏裂化和FCC装置分馏塔底部冷却器结垢,影响整个装置的工艺性能和效益。对螺旋板式热器性能、特点进行论述并通过实际案例,说明螺旋板式换热器,能提高装置传热效率,降低生产成本。     

螺旋槽管强化传热原理及在石化装置上的应用前景

详细介绍了螺旋槽管换热器的强化传热原理 ,阐明了在无相变和有相变两种工况下 ,螺旋槽管换热器的强化作用 ,并介绍了螺旋槽管换热器的设计计算方法。说明了在石油化工装置上应用的必要性     

套管式折流杆管束换热器壳侧传热与流阻性能

针对普通套管式换热器的不足 ,设计了套管式折流杆管束换热器壳程内部结构。对不同内部支承结构与管束组合的套管式管束换热器壳侧进行了传热与流阻性能实验研究 ,得到了 3种换热器壳侧对流传热系数及压降随流量变化的关系曲线。实验结果表明 ,套管式折流杆螺旋槽管束换热器壳侧具有较好的传热与流阻性能。