空心环管壳式换热器运行试验报告

空心环管壳式换热器运行试验报告邓先和（华南理工大学化工研究所）广东省乐昌磷肥厂年产２５ｈｉ硫酸（两转两吸）生产系统转化工段的二氧化硫气体换热器（共六台），分两批更换为空心环管壳式换热器。第一批是在１９９１年１２月，为做工业试验，系统中回Ａ与ｗＡ换热器...     

空心环管壳式换热器工业化应用回顾

近１０年来,空心环管壳式换热器已在２０多套硫酸生产系统中投入工业化应用,生产规模从年产２５ｋｔ到４００ｋｔ;单台换热面积从最小的１１５ｍ＾２至最大的４１００ｍ＾２。该换热器可强化传热,避免壳程段管束的湿壁结垢,具有较好的抗酸蚀及抗氧化性能,设备制作并不困难。     

空心环管壳式换热器在20kt／a硫酸系统中的应用

20kt／a冶炼烟气制酸系统转化工序改造中，采用4台空心环管壳式换热器替代原有6台双圆缺形列管式换热器。与原有换热器相比，空心环管壳式换热器具有传热系数高、占地面积小、阻力小、运行费用低、使用寿命长的优点。改造后的运行情况表明，转化工序实现了自热平衡，电耗由210．03kwh／t降至165．73kwh／t，综合效益明显。     

空心环管壳式换热器运行参数的应用分析

针对 4 0kt a硫铁矿制酸装置转化系统的Ⅳ换热器 ,先后采用了双折流板管壳式、空心环缩放管管壳式两种换热器 ,对两者的运行情况进行了传热系数和设备阻力的测定与分析 ,结果表明 :空心环缩放管管壳式换热器的传热系数为 2 8 7W / (m2 ·℃ ) ,是双折流板管壳式的 195 % ;总阻力为 15 0 0Pa ,仅为双折流板管壳式的 4 7% ;其设备投资只有双折流板管壳式的 5 6 4 2 % ;且克服了双折流板管壳式换热器的折流板易结酸泥等弊病     

空心环管壳式换热器在硫酸装置中的应用

空心环管壳式换热器是一种可广泛应用于石油、化工、医药制造等诸多行业,特别是硫酸工业的高效换热器。该换热器采用缩放管替代原普通光管,用空心环支撑替代圆缺式折流板,可大幅度提高传热效率,改善炉气在换热器中的流态,降低换热器阻力,使换热器小型化,减少投资,降低吨酸能耗。空心环管壳式换热器目前已在全国50多套硫酸装置中投入工业化生产,生产规模从25kt/a到400kt/a,在“3+1”转化流程和“3+2”转化流程均取得了良好的使用效果。现就空心环管壳式换热器在不同制酸装置中的使用情况总结如下。1　空心环管壳式换热器的结构特点空心环…     

空心环管壳式换热器在硫酸转化系统中的应用

介绍空心环管壳式换热器的结构特点及其在云南驰宏锌锗股份有限公司硫酸转化系统改造中的应用情况,分析生产中运行的效果。     

空心环缩放管管壳式换热器生产应用

针对空心环缩放管管壳式换热器在广东两家厂家工业化应用所取得的良好效果,论述了其技术特点及设计、制造的要点。     

多孔板支撑的管壳式换热器在硫酸生产中的应用

综合考虑强化传热性能和制作安装的便利性,开发了多孔板支撑光滑管（或缩放管）的气体换热器,用于硫酸装置转化系统。该换热器人需将管子能布置得下的较小壳体,并在圆形支撑板上于每根管子周围区域钻一些小孔,气流进入换热器壳程后以顺流方式沿管外壁均匀流动,靠气流通过小孔时的收缩与扩张产生一定的湍流,强化传热。实际运行压降降低,传热效果较好。     

40 kt/a硫酸装置Ⅲ换热器积酸问题处理

我厂40 kt/a冶炼烟气制酸装置转化工序采用ⅢⅠ-ⅣⅡ＂3＋1＂转化换热流程。2005年10月对换热器进行了改造,采用空心环急扩加速流缩放管管壳式换热器,缩放管材质为φ51 mm×3.5 mm的20 g钢。改造后转化工序实现自热平衡,2台加热电炉停开。2006年9月25日焖炉检修,发现SO2风机管道内积酸过多,Ⅲ换热器内大量积酸,     

热管省煤器在120 kt/a硫磺制酸系统中的应用

介绍120kt／a硫磺制酸装置转化工段两台热管省煤器的结构特点和应用情况。转化器第三段出口冷换热器后的省煤器为水箱式热管省煤器，锅炉给水在水箱内与热管内工质换热；五段出口省煤器为夹套式热管省煤器，锅炉给水在套管与热管的间隙内被工质加热：两台热管省煤器的蒸发段与放热段之间均由管板隔离，以防止烟气对水侧管壁面的腐蚀，热管省煤器具有运行费用低、操作安全稳定等优点。通过严格控制锅炉给水质量和正确的开停车操作，近两年来热管省煤器运行良好，未发生泄漏故障：     

硫酸装置转化系统外换热器的改造总结

总设计能力为70kt／a的两套铅锌冶炼烟气制酸装置,采用一转一吸工艺。因两台串联布置的传统管壳式换热器使用时间较长,运行状况较差,于是在二系统改用一台新型空心环管壳式换热器。该换热器具有传热效率高、设备阻力低的特点,从而降低了设备投资及运行费用。投用后,增加了产量,降低了电耗,提高了企业经济效益。     

HRS系统在300kt/a硫磺制酸装置中的应用小结

介绍了云南云天化国际化工股份有限公司云峰分公司300 kt/a硫磺制酸装置转化干吸工序运行情况及HRS改造项目技术方案、项目实施情况。HRS改造项目保留原有一吸塔系统,并对相关工艺和设备进行了改造,以满足HRS系统生产要求。改造后硫酸装置运行稳定,各项工艺指标基本达到设计值,副产0.92 MPa低压饱和蒸汽0.575t/t。     

40 kt/a硫酸装置的技术改造

介绍40kt／a硫酸装置的技术改造。其项目包括：增设废热锅炉生产中压蒸汽，减压后供磷肥装置使用；将水洗净化工艺改为稀酸洗净化工艺；干吸工段采用阳极保护酸冷却器代替铸铁排管冷却器，干燥塔增设丝网捕沫器。改造后，提高了装置的热能利用率，减轻了环境污染，改善了工艺指标，提高了系统开车率，增加了硫酸产量，成效显著。     

硫酸装置转化换热器泄漏维修的实践

介绍了新洋丰农业科技股份有限公司200 kt/a硫精砂制酸装置转化工序工艺流程及存在的问题。经过分析查找,由于转化工序Ⅲ换热器和Ⅳa换热器存在泄漏,导致转化率偏低。临时停车后采用烟饼初步测出换热器泄漏的大致位置和面积,再采用压缩空气逐根换热管打压试漏,精准找出泄漏的换热管,进行堵头两侧封堵维修,维修后总转化率由99.33%提高到99.60%,氨法尾气脱硫系统氨耗大幅下降,质量分数20%氨水的消耗量由10 t/d下降到3 t/d。     

800kt/a硫磺制酸装置的设计总结

介绍了湖北三宁化工股份有限公司800 kt/a硫磺制酸装置的工艺技术、主要设备及在节能降耗方面进行的一些优化设计。该装置采用带HRS的"3+1"二转二吸工艺流程,同时配置动力波尾气处理系统。该装置运行稳定,高、中温热回收系统吨酸产汽率高达1.27 t,当转化工序进气φ(SO2)为11.5%时,总转化率为99.8%,排放尾气ρ(SO2)低于100 mg/m3。     

120 kt/a硫磺制酸装置的扩产改造

介绍了硫磺制酸装置由120kt／a扩产到150kt／a的改造情况。采用快速熔硫替代原静态熔硫，大大减少了熔硫蒸汽消耗。催化剂装填总量由105．37m^3增加到119．2m^3，平均总转化率提高到99．83％。更换二吸酸循环泵，提高循环酸量。为降低尾气酸雾排放，二吸塔设置纤维除雾器。改造后，系统运行正常，年产量由120kt提高到150kt，饱和蒸汽产量增加42kt。     

热管省煤器在硫酸转化系统中的应用

论述热管省煤器在硫铁矿和冶炼烟气制酸装置转化系统的应用。通过加强主风机出口和一吸塔出口至换热器的管道保温,同时适当改变各转化段及换热器的工艺参数,以提高Ⅲ或Ⅳ换热器出口三氧化硫气体温度,然后在这些部位增设热管省煤器,从而提高废热回收率。此外,在热管内放置氧化铜块,将生成的氢气氧化成水,以防止热管失效。     

并流多通道管壳式换热器壳程传热性能

对并流多通道进出口(MPC)轴流管壳式换热器壳程传热性能进行数值模拟,分别研究了管排数N,Re,不同开孔率的挡板对壳程进口段的局部传热系数分布、局部平均Nu的分布、换热器的平均Nu等特性的影响。结果表明:在无挡板条件下,随着N的减小,壳程传热系数分布不均现象得到有效的遏制,N=7时基本上无传热死区。挡板的存在,不但使得进口段的局部传热系数分布更加均匀,而且能够提高换热器的整体传热Nu。不同参数的挡板之间,挡板1的作用最为明显,可以使得Nu提高10%—12%。