1Como classificar os equipamentos de troca de calor?
Resposta: De acordo com o "Catálogo de Classificação de Equipamentos da Petroquímica Corporation", pode ser dividido em:
(1) Trocador de calor de concha e tubo
(2) Intercambiador de calor de carcaça
(3) Trocador de calor imerso em água
(4) Trocador de calor a vapor
(5) Trocador de calor rotativo
(6) Trocador de calor de placa
(7) Trocador de calor de barras de chapa
(8) Trocador de calor de pinta de tubo
(9) Caldeira de calor residual
(10) Outros
2Como é que um trocador de calor transfere calor?
Resposta: No trocador de calor de parede divisória mais comum, existem dois métodos principais de transferência de calor: condução e convecção.O fluido quente primeiro transfere calor para um lado da parede do tubo por convecção, e depois transfere calor de um lado da parede do tubo para o outro lado por condução.O calor é transferido para o fluido frio, completando assim o processo de transferência de calor do trocador de calor.
3. Que efeito tem o caudal do meio sobre o efeito de transferência de calor?
Resposta: Quanto maior a taxa de fluxo do meio no trocador de calor, maior o seu coeficiente de transferência de calor.aumentar a taxa de fluxo do meio no trocador de calor pode melhorar muito o efeito de troca de calor, mas o impacto negativo do aumento do caudal é aumentar a queda de pressão através do trocador de calor e aumentar o consumo de energia da bomba,Portanto, deve haver um certo âmbito adequado.
4Qual é o efeito da estrutura superficial do tubo de troca de calor sobre o efeito de transferência de calor?
Resposta: A utilização de estruturas de superfície especialmente concebidas de tubos de troca de calor, tais como tubos de barbatanas, tubos de cabeça de prego, tubos roscados, etc., aumenta, por um lado, a área de transferência de calor,e por outro lado a turbulência da superfície especial aumenta muito o fluxo de fluido fora do tuboO grau de turbulência, ambos os aspectos podem melhorar o efeito global de transferência de calor do trocador de calor, de modo que estas estruturas de superfície têm um melhor desempenho do que a superfície do tubo de luz.
5Quais são os métodos comumente utilizados para descalcificar a superfície dos tubos de intercâmbio de calor?
Resposta: Os métodos comuns para descalcificar a superfície dos tubos de intercâmbio de calor incluem:
Descalcificação mecânica: descalcificação manual com broca de aço, descalcificação de água sob pressão
Descalcificação química
6. Quais são os métodos para evitar escamas na superfície dos tubos de troca de calor?
Resposta: (1) Revestimento de níquel com fósforo
(2) Revestimento químico, 847 Revestimento
7Quais são os métodos comuns para melhorar a transferência de calor nos equipamentos de troca de calor?
Resposta: Os principais métodos para melhorar a transferência de calor nos equipamentos de intercâmbio de calor
Uma delas é adoptar uma estrutura que aumente a superfície de transferência de calor, tal como
1 Utilize tubos de barbatanas, tubos de cabeça de prego, tubos roscados, fuzis, etc.
2Processamento mecânico da superfície dos tubos: tubos de anel em espiral, tubos de ranhuras em espiral, tubos roscados, etc.
3O uso de tubos de pequeno diâmetro pode aumentar o número de tubos na mesma área da placa do tubo e aumentar a área de transferência de calor.
O segundo consiste em aumentar a taxa de fluxo do fluido no trocador de calor, o que pode melhorar muito o seu coeficiente de transferência de calor, tais como:
1 Adicionar spoilers, tais como inserir tiras em espiral no tubo, colocar defletores fora do tubo, tubos falsos, etc.
2Aumentar o número de passagens de tubos ou de projéteis.
Além disso, a utilização de materiais com boa condutividade térmica para a fabricação de trocadores de calor, tomando medidas anticorrosivas e antiescalado para os trocadores de calor,e limpeza oportuna são todas as maneiras de melhorar o efeito de transferência de calor.
8Quando se revisa o trocador de calor de tubo a tubo, quais são os requisitos para o número de tubos bloqueados?
Resposta: Os furos de corrosão nos tubos individuais do conjunto de tubos podem ser bloqueados com êmbolos metálicos processados com um cone de 3 a 5°.o número de tubos bloqueados não exceda 10% do número total de tubos, mas pode ser aumentada adequadamente de acordo com as necessidades do processo.
9Por que as juntas de ambos os lados da chapa de tubo devem ser feitas do mesmo material?
Resposta: Dado que os parafusos de fixação das flanges em ambos os lados da placa do tubo são os mesmos parafusos, a pressão específica aplicada às juntas em ambos os lados da placa do tubo é a mesma.
Se forem selecionados materiais diferentes para as juntas de ambos os lados, a pressão específica da junta de um lado não será suficiente, causando falha de vedação,ou a junta do outro lado terá uma pressão específica demasiado elevadaPor conseguinte, as juntas de ambos os lados da folha do tubo devem ser do mesmo material.
10Porque é que o trocador de calor de água de arrefecimento produz escala?
Resposta: A escala é formada pela cristalização de sais dissolvidos na água e adesão à parede do tubo do trocador de calor.com forte adesão e difícil de remover.
Um grande número de partículas em suspensão na água pode tornar-se sementes cristalinas.todos têm um forte efeito catalítico no processo de cristalizaçãoPor conseguinte, os trocadores de calor de água de arrefecimento são fáceis de produzir em escala.
11Quais são os principais componentes de um trocador de calor de cabeça flutuante?
Resposta: Os principais componentes são: feixe de tubo, deflector, placa anti-colisão, vara de ligação, tubo de distância, concha, caixa de tubo, folha de tubo, flange de entrada, flange de saída, folha de tubo flutuante, flange de cabeça flutuante,tampa de cabeça flutuante, anel de gancho de cabeça flutuante, junta de cabeça flutuante, flange de tampa de cabeça exterior, flange lateral de tampa de cabeça exterior, junta de cabeça exterior, junta de tampa de cabeça exterior, abertura de ventilação, porta de escoamento,Flanca de caixa de tubos, flange lateral da caixa de tubos, junta lateral da caixa de tubos, junta lateral da caixa de tubos, sela fixa, sela móvel.
12Quais são os principais componentes de um trocador de calor de placa de tubo fixo?
Resposta: Os principais componentes são: feixe de tubo, deflector, vara de ligação, tubo de distância, concha, caixa de tubo (capa superior), placa de tubo, flange de entrada, flange de saída, flange de caixa de tubo, junta de caixa de tubo, sela fixaSadas móveis, aparelhos para as orelhas, articulações de expansão.
13Quais são os principais componentes do trocador de calor de tubo em U?
Resposta: Os principais componentes são: feixe de tubo em forma de U, deflector, placa anti-colisão (tubo de guia interno), vara de ligação, tubo de distância, concha, caixa de tubos, placa de tubo, flange de entrada, flange de saída,Método de caixa de tubos Flange, flange lateral da caixa de tubos, junta lateral da caixa de tubos, junta lateral da caixa de tubos, sela fixa, sela móvel.
14Quais são os principais componentes de um trocador de calor de jaqueta e tubo?
Resposta: Os principais componentes do trocador de calor de manga e tubo são: tubo interno, tubo externo, cotovelo de retorno
15Quais são os principais componentes de um trocador de calor imerso em água?
Resposta: Os principais componentes do trocador de calor imerso em água são: tubo de entrada, tubo de saída, tubo de recolha, tubo enrolado e tanque de água de arrefecimento.
16Quais são os principais componentes de um trocador de calor de pulverização?
Resposta: Os principais componentes do trocador de calor de pulverização são: feixe de tubo, ventilador, bocal de água, tubo de drenagem e bomba de abastecimento de água.
17Quais são as características dos trocadores de calor de placa de tubo fixo, dos trocadores de calor de tubo em forma de U e dos trocadores de calor de cabeça flutuante?
Resposta: O trocador de calor de placa de tubo fixo é caracterizado por estrutura compacta, simplicidade, baixo custo, o maior número de tubos no mesmo diâmetro da casca,fácil substituição e manutenção de um único tubo, e limpeza conveniente dentro do tubo, mas é difícil limpar fora do tubo, e o tubo e concha A diferença de temperatura causa grande estresse.
O trocador de calor de tubo em forma de U é caracterizado por uma estrutura relativamente simples, sem problema de tensão de diferença de temperatura, grande caudal de fluido, baixo consumo de metal,e é adequado para fluidos de alta temperatura e alta pressãoO feixe do tubo pode ser extraído para uma fácil limpeza do lado da casca e entre os tubos, mas os cotovelos dos tubos não são fáceis de limpar. , o número de tubos na placa do tubo é pequeno, a distância entre os tubos é grande, há uma lacuna no centro do feixe do tubo, e o fluido fora do tubo é fácil de curto-circuito.
As características do trocador de calor de cabeça flutuante são que o feixe de tubo pode mover-se livremente sem problemas de tensão de diferença de temperatura.que é conveniente para limpar o exterior do tubo e o feixe do tuboNo entanto, a cabeça flutuante tem uma estrutura complexa e alto custo. Os requisitos de vedação na cabeça flutuante são rigorosos, e a cabeça flutuante é fácil de operar durante a operação.Fugas e dificuldade de detecção.
18. Onde são adequados para utilização os trocadores de calor de placa de tubo fixo?
Resposta: O trocador de calor de placa de tubo fixo é adequado para ocasiões em que o meio do lado da casca é limpo, não é propenso a escalonamento e a diferença de temperatura do meio é relativamente pequena.
19- Onde são adequados para utilização os trocadores de calor de tubo em forma de U?
Resposta: The U-shaped tube heat exchanger is suitable for high-temperature and high-pressure situations where the temperature difference between the tube and shell walls is large and the clean medium flows in the tube.
20. Onde são adequados para utilização os trocadores de calor com cabeça flutuante?
Resposta: O trocador de calor de cabeça flutuante é adequado para ocasiões em que a diferença de temperatura entre o tubo e a casca é grande, o meio não é limpo e é necessária uma limpeza frequente.
21A disposição dos trocadores de calor de tubos e tubos inclui uma disposição triangular e uma disposição quadrada com um ângulo de 45°.
Resposta: O arranjo triangular e o arranjo quadrado em ângulo de 45° têm as suas vantagens e desvantagens.As vantagens do arranjo triangular são a compacidade e a elevada eficiência de transferência de calor• tem o maior número de tubos na mesma área da placa do tubo, cerca de 15% a mais do que a disposição quadrada.enquanto a disposição quadrada é girada a um ângulo de 45° para limpar a superfície exterior dos tubosÉ mais conveniente, mas o número de tubos é muito menor do que o do arranjo triangular.
22Quais são os materiais comumente utilizados para tubos em trocadores de calor de tubo a tubo?
Resposta: Os materiais de tubo comumente utilizados incluem: 10#, 20#, 12CrMo, 15CrMo, 0Cr13, 1Cr13, 1Cr5Mo, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, tubo de titânio, 410, 321, etc.
23No trocador de calor de tipo tubo, por que os diâmetros do tubo φ32, φ25, φ19 e φ16 são escolhidos, respectivamente?
Resposta: O tamanho do diâmetro do tubo afetará diretamente o desempenho do trocador de calor.e a área efetiva de transferência de calor também é grande dentro do mesmo volumeNo entanto, se o diâmetro do tubo for muito pequeno, isso também terá efeitos adversos.Quanto menor o diâmetro do tuboAlém disso, as tubulações demasiado finas são facilmente bloqueadas pela sujeira, o que dificulta a limpeza.o diâmetro do tubo do trocador de calor é geralmente de 16 mm a 32 mm.
24Porque é que os furos dos parafusos do suporte do trocador de calor são redondos ou longos?
Resposta: Os furos de parafusos no suporte fixo são redondos para fixar firmemente a concha na fundação.O objetivo é permitir que a casca se expanda e se contraia livremente quando está sujeita a mudanças de temperatura, para evitar grandes tensões e proteger o equipamento.
25Quais são as juntas dos trocadores de calor mais utilizadas?
Resposta: As juntas de trocador de calor comumente usadas incluem juntas de amianto resistentes ao óleo, juntas revestidas de ferro, juntas dentárias onduladas e juntas metálicas.
26Quais são as questões a que se deve prestar atenção na selecção de pequenos parafusos de cabeça flutuante para trocadores de calor de cabeça flutuante?
(1) Comprimento
(2) Corrosão por tensão do H2S molhado
(3)Temperatura
27Qual é a função dos defletores (barras de defletor) no trocador de calor de tubo a tubo?
Resposta: Os defletores (barras de defletor) no trocador de calor podem mudar a direção do fluxo do fluido no lado da concha, aumentar a taxa de fluxo do fluido no lado da concha,aumentar a turbulência do meio, melhorar a eficiência da transferência de calor e apoiar o feixe de tubos.
28Por que os trocadores de calor de tubo e tubo têm passagem de tubo único, passagem de dois tubos, passagem de quatro tubos, passagem de seis tubos e passagem de oito tubos?
Resposta: Quando o número total de tubos no trocador de calor é o mesmo, aumentando o número de passes de tubo pode aumentar a taxa de fluxo em cada tubo,aumentando assim o coeficiente de transferência de calor e reduzindo a área de transferência de calor necessáriaNo entanto, também aumenta a queda de pressão e impede que o fluido troque calor completamente de uma forma contracorrente, e a estrutura do trocador de calor torna-se mais complexa.o número de tubos de passagem geralmente utilizados é não inferior a 2 e não superior a 8A selecção específica deve basear-se nos requisitos reais do processo.
29Quais são as causas das fugas internas nos trocadores de calor de tubo a tubo?
Resposta: A fuga interna do trocador de calor pode ser causada pelas seguintes razões:
O tubo de troca de calor está corroído, perfurado ou quebrado.
Corrosão e afinamento da boca do tubo que provoquem fugas
A junção de expansão entre o tubo de troca de calor e a placa do tubo está solta
Aparecem rachaduras, poros ou perfurações por corrosão na solda entre o tubo de intercâmbio de calor e a folha do tubo
O pequeno parafuso de cabeça flutuante está solto ou quebrado
A pequena junta de cabeça flutuante está danificada.
Pequena cabeça flutuante ou vedação de folha de tubo flutuante está danificada
30Por que a pressão da água deve ser testada após a revisão do trocador de calor?
Resposta: O objectivo do ensaio da pressão da água após a revisão do trocador de calor é verificar se o trocador de calor tem a capacidade de suportar com segurança a pressão de projecto (ou seja,resistência à pressão)O grau de aderência, a qualidade da interface ou da junção, a qualidade da soldagem e a aderência da estrutura de vedação.a deformação residual das soldas de metais comuns de recipientes e tubos pode ser observada após pressão, e os problemas com os materiais podem ser descobertos em tempo útil.
31Por que alguns trocadores de calor por tubos são instalados verticalmente e outros horizontalmente (horizontalmente)?
Resposta: Alguns trocadores de calor de tipo tubo são verticais e outros horizontais, considerando principalmente os seguintes aspectos:
1 Requisitos do processo de produção: por exemplo, alguns reboilers exigem um certo nível médio de líquido.Portanto, um trocador de calor vertical deve ser selecionado;
2 Em grande escala: se a área de troca de calor de uma unidade de processo requer milhares de metros quadrados, se optar por um trocador de calor horizontal com um tubo de calor de 6 metros de comprimento,pode precisar de vários trocadores de calor, que ocupará uma grande área e não favorecerá uma organização espacial eficaz do dispositivo. , se optar por um trocador de calor vertical com um tubo de trocador de calor de 12 metros de comprimento, uma unidade pode resolver o problema;
3 Reduzir a queda de pressão: Alguns processos de produção exigem minimizar a queda de pressão durante o processo de transporte do meio.Os trocadores de calor verticais são selecionados e dispostos lado a lado com a torre para encurtar o tubo de ligação à torre e reduzir a queda de pressão.
32Por que é que em alguns lugares usam-se trocadores de calor de mangas e tubos e trocadores de calor imersos em água, enquanto noutros lugares usam-se trocadores de calor de tubos e tubos?
Resposta: Atualmente, a maioria dos equipamentos de troca de calor selecionados para unidades de produção de refinamento de petróleo e químicos são trocadores de calor tubulares.Ainda existem um pequeno número de trocadores de calor de mangas e de trocadores de calor imersos em água.Embora o trocador de calor de tubo a tubo tenha uma estrutura compacta e uma elevada eficiência de troca de calor, devido aos pequenos tubos de troca de calor, o sistema de troca de calor de tubo a tubo não é muito eficiente.É fácil causar bloqueio se utilizado em meios que contenham partículas sólidasPor conseguinte, em locais onde o meio contém partículas sólidas, são geralmente utilizados trocadores de calor de mangas ou trocadores de calor imersos em água.
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