Кожухотрубные холодильники ХН и ХК для нефтехимической промышленности

Содержание
  1. Конструкция кожухотрубных холодильников ХК и ХН
  2. Схема устройства кожухотрубчатого холодильника типа ХН и ХК
  3. Выбор типа теплообменника
  4. Принцип работы кожухотрубных теплообменников и сфера их применения
  5. Конструктивные особенности кожухотрубного теплообменника
  6. Перегородки
  7. Трубки
  8. Чертежи кожухотрубных дефлегматоров и холодильников
  9. Расчет параметров кожухотрубного дефлегматора
  10. Применение Димрота на практике
  11. Преимущества и недостатки
  12. Технические характеристики кожухотрубчатых холодильников ХН и ХК
  13. Материальное исполнение кожухотрубных холодильников
  14. Поверхность теплообмена по наружному диаметру труб и площадь проходных сечений по трубному и межтрубному пространству для аппаратов
  15. Масса кожухотрубчатых холодильников, кг
  16. Наибольшая допускаемая разность температур кожуха (tК) и труб (tT) для аппаратов
  17. Наибольшая допускаемая разность в удлинении кожуха и труб для аппаратов
  18. Исполнение аппаратов по температурному пределу
  19. Виды

Конструкция кожухотрубных холодильников ХК и ХН

Холодильники с трубчатым пучком типов XK и XN представляют собой вертикальные или горизонтальные устройства с эллиптическим дном. Трубки размещены внутри аппарата, жестко закреплены в трубных пластинах. Эти решетки жестко закреплены на корпусе холодильника. В холодильниках типа XK предусмотрены специальные гибкие термокомпенсаторы, необходимые для компенсации колебаний длины труб по отношению к корпусу. Компенсаторы температуры предназначены для работы в устройствах с рабочими средствами, перепад температур которых не превышает 60 ° С.

Вертикальная или горизонтальная конструкция холодильников (маркировка XKV / XNV и HKG / HNG соответственно) имеет одинаковые характеристики, а выбор той или иной конструкции зависит от условий эксплуатации объекта.

Принцип работы кожухотрубных холодильников заключается в теплообмене теплоносителя и рабочего тела.

В зависимости от требований к процессу теплообмена производятся однопроходные и многопроходные трубчатые охладители. В одном проходе поток рабочего средства не меняет своего направления при прохождении через устройство. Для многоходовых холодильников характерно изменение направления движения рабочих опор за счет размещения внутри специальных перегородок. Смена направления положительно сказывается на расходе, что приводит к увеличению эффективности теплопередачи.

Схема устройства кожухотрубчатого холодильника типа ХН и ХК

Устройство кожухотрубных холодильников

Выбор типа теплообменника

Конструкция кожухотрубного теплообменника определяется на основе ряда факторов, таких как:

  • характер технологических жидкостей с обеих сторон
  • переносится с обеих сторон
  • предполагаемый характер операций и услуг
  • перепад температур с обеих сторон и необходимая площадь теплообмена

Принцип работы кожухотрубных теплообменников и сфера их применения

В домашнем производстве многопроходные холодильники с поперечным потоком обычно называют кожухотрубными охладителями (KHT), а их однотрубные версии называются прямоточными или противоточными холодильниками. Следовательно, при использовании этих конструкций в качестве дефлегматоров — кожухотрубные и кожуховые дефлегматоры.

В бытовых перегонных кубах, пивных и ректификационных колоннах пар подается в эти теплообменники по внутренним трубам, а охлаждающая вода подается в кожух. Любой промышленный проектировщик-инженер по отоплению возмутился бы, так как именно в трубах может создаваться высокая скорость теплоносителя, существенно повышающая теплоотдачу и КПД системы. Однако у кубов есть свои цели, и они не всегда нуждаются в высокой эффективности.

Например, в конденсаторах орошения для паровых колонн, наоборот, требуется смягчить градиент температуры, максимально расширить зону конденсации по высоте и после конденсации необходимой части пара избежать переохлаждения орошения. Кроме того, и точно регулируют этот процесс. На первый план выходят самые разные критерии.

Среди холодильников, используемых в домашнем производстве, наиболее распространены змеевики, прямоточные и трубчатые трубы. У каждого из них своя сфера применения.

Для аппаратов с низкой производительностью (до 1,5-2 л / ч) наиболее рационально использование небольших проточных змеевиков. При отсутствии проточной воды змеевики дают фору и другим вариантам. Классический вариант — змеевик в ведре с водой. При наличии водопровода и производительности устройства до 6-8 л / ч — прямоточные трубопроводы, спроектированные по принципу «труба в трубе», но с очень маленьким кольцевым зазором (около 1 -1,5 мм), имеют преимущество. На паровую трубку спиралью наматывается проволока с шагом 2-3 см, которая центрирует паровую трубку и расширяет путь охлаждающей воды. При мощности нагрева до 4-5 кВт это самый дешевый вариант. Кожух, конечно, может заменить проходной, но себестоимость производства и расход воды будут выше.

Кожух и трубка выходят на первый план в автономных системах охлаждения, так как совершенно нетребовательны к давлению воды. Как правило, для хорошей работы достаточно обычной аквариумной помпы. Кроме того, при тепловой мощности 5-6 кВт и выше кожухотрубный холодильник практически не становится альтернативой, так как длина однопроходного холодильника для использования большой мощности будет нерациональной.

фото дефлегматора пучка труб
Кожухотрубный дефлемматор

Для орошающих конденсаторов заторной колонны ситуация несколько иная. При небольших диаметрах колонны, до 28-30 мм, наиболее рациональным является обычный футеровщик (в принципе, такой же футеровщик).

Для диаметров 40-60 мм дефлеммер Dimroth становится лидером. Это высокоточный охладитель с точным регулированием мощности и абсолютным сопротивлением воздуху. Димрот позволяет регулировать режимы с наименьшим количеством переохлажденной мокроты. При работе с насадочными колоннами, благодаря своей конструкции, он позволяет центрировать возврат отлива, оптимально орошая упаковку.

Кожух и трубка выходят на первый план в автономных системах охлаждения. Отлив насадки происходит не по центру колонны, а по всей плоскости. Это менее эффективно, чем у Димрота, но вполне приемлемо. Расход воды в этом режиме для пучка труб будет значительно выше, чем у Димрота.

Если вам нужен конденсатор для колонны отвода жидкости, то Dimroth вне конкуренции благодаря точности регулирования и низкому обратному охлаждению. Кожух и трубка также используются для этих целей, но переохлаждения мокроты трудно избежать, и потребление воды будет больше.

Основная причина популярности кожухотрубных узлов среди производителей бытовой техники заключается в том, что они более универсальны в использовании, а их части легко соединяются. Кроме того, использование кожухотрубных дефлекторов в устройствах типа «строительный» или «изменяющий форму» не имеет себе равных.

Конструктивные особенности кожухотрубного теплообменника

конструктивные особенности кожухотрубного теплообменника

Перегородки

Расстояние между дефлекторами примерно равно радиусу корпуса. Чем короче это расстояние, тем больше расход и меньше вероятность застойных участков.

Перегородки направляют поток по трубам, что значительно увеличивает эффективность и мощность теплообменника. Кроме того, дефлекторы предотвращают изгиб труб под действием тепловых нагрузок и увеличивают жесткость кожухотрубного дефлектора.

Сегменты врезаются в перегородки для прохода воды. Отрезки не должны быть меньше площади сечения водопроводных труб. Обычно это значение составляет около 25-30% площади лоскута. В любом случае сегменты должны гарантировать равенство скорости воды по всей траектории движения, как в пучке труб, так и в зазоре между пучком и корпусом.

Для обратного конденсатора, несмотря на небольшую длину (150-200 мм), имеет смысл сделать несколько перегородок. Если их количество четное, штуцеры будут на противоположных сторонах, если нечетное — на одной стороне обратного конденсатора.

При установке поперечных перегородок важно следить за тем, чтобы зазор между корпусом и перегородкой был как можно меньше.

Трубки

Толщина стенок труб особого значения не имеет. Разница в коэффициенте теплоотдачи для толщины стенок 0,5 и 1,5 мм незначительна. На самом деле трубки термопрозрачны. Выбор между медью и нержавеющей сталью по теплопроводности тоже не имеет смысла. При выборе нужно исходить из эксплуатационных или технологических свойств.

При разметке трубной решетки руководствуются тем, что расстояния между осями трубок должны быть одинаковыми. Обычно их размещают в вершинах и сторонах правильного треугольника или шестиугольника. По этим схемам на одном этапе можно разместить максимальное количество труб. Более толстая центральная трубка становится проблемой, если расстояния между трубками в пучке не одинаковы.

На рисунке показан пример правильной схемы расположения отверстий.

фото правильно проделанных отверстий в обшивке

Для удобства сварки расстояние между трубами должно быть не менее 3 мм. Для обеспечения прочности соединения материал трубной решетки должен быть тверже материала трубки, а зазор между листовым металлом и трубами не должен превышать 1,5% диаметра трубки.

При сварке концы труб должны выступать над сеткой на расстояние, равное толщине стены. В наших примерах — 1 мм, это позволит сделать качественный шов путем сплавления трубки.

Чертежи кожухотрубных дефлегматоров и холодильников

Производители не спешат делиться своими конструкциями кожухотрубных теплообменников, и домашним мастерам они действительно не нужны, но некоторые схемы все еще общедоступны.

Расчет параметров кожухотрубного дефлегматора

Расчет необходимой площади теплообмена можно произвести по упрощенной методике.

1. Определите коэффициент теплопередачи.

Имя Толщина слоя h, м Удельная теплопроводность

, Вт / (м * К)

Термостойкость

R, (м2 · К) / Вт

Площадь контакта металла с водой (R1) 0,00001
Металлические трубы (нержавеющая сталь λ = 17, медь — 400), (R2) 0,001 17 0,00006
Оплавление (средняя толщина пленки в зоне конденсации для дефлегматора 0,5 мм, для холодильника 0,8 мм), (R3) 0,0005 1 0,0005
Площадь контакта металлического пара, (R4) 0,0001
Общее тепловое сопротивление, (Rs) 0,00067
Коэффициент теплопередачи, (К)

Вт / (м2 · К)

1493

Формулы расчета:

R = ч /, (м2 · К) / Вт;

Rs = R1 + R2 + R3 + R4, (м2 · К) / Вт;

K = 1 / Rs, Вт / (м2 · К).

2. Определите среднюю разницу температур пара и охлаждающей воды.

Температура насыщенного спиртового пара Tp = 78,15 ° C.

Максимальная мощность от обратного конденсатора необходима в режиме работы колонны навстречу себе, который сопровождается максимальным подачей воды и минимальной ее температурой на выходе. Поэтому предположим, что температура воды на входе в кожух и трубу (15-20) составляет T1 = 20 ° C, на выходе (25-40) — T2 = 30 ° C.

Tvx = Tp — T1;

Thv = TP — T2;

Средняя температура (Tav) рассчитывается по формуле:

Тав = (Твх — Твых) / Лн (Твх / Твых).

То есть в нашем случае с округлением:

Tvx = 58 ° C;

Tv = 48 ° С.

Tav = (58 — 48) / Ln (58/48) = 10 / Ln (1,21) = 53 ° С.

3. Рассчитайте площадь теплообмена. На основании известного коэффициента теплопередачи (K) и средней температуры (Tav) определяем необходимую площадь поверхности для теплопередачи (St) для требуемой тепловой мощности (N), W.

St = N / (Tav * K), м2;

Например, если мы используем 1800 Вт, то St = 1800 / (53 * 1493) = 0,0227 м2 или 227 см2.

4. Геометрический расчет. Определяемся с минимальным диаметром труб. В дефлегматоре мокрота уходит в пар, поэтому необходимо соблюдать условия для ее свободного истечения в сопло без чрезмерного переохлаждения. Если вы сделаете трубы слишком маленького диаметра, вы можете вызвать затопление или выделение мокроты в области над дефлемматором и далее в выделении, так что о хорошей очистке от примесей можно просто забыть.

Минимальное полное сечение труб при заданной мощности рассчитывается по формуле:

Сечение = Н * 750 / В, мм2, где

N — мощность (кВт);

750 — паропроизводительность (см3 / с кВт);

V — скорость пара (м / с);

Ssection — минимальная площадь поперечного сечения труб (мм2)

При расчете кубиков колонны мощность нагрева выбирается исходя из максимальной скорости пара в колонне 1-2 м / с. Считается, что если скорость превышает 3 м / с, пар будет направлять отлив вдоль колонны и бросать ее в отрыв.

Если вам необходимо утилизировать дефлегматор мощностью 1,8 кВт:

Сечение = 1,8 * 750/3 = 450 мм2.

При изготовлении обратного конденсатора с 3 трубками площадь поперечного сечения трубы не менее 450/3 = 150 мм2, внутренний диаметр — 13,8 мм. Ближайший стандартный размер трубки — 16 x 1 мм (внутренний диаметр 14 мм).

Зная диаметр труб d (см), находим их минимально необходимую общую длину:

L = St / (3,14 * d);

L = 227 / (3,14 * 1,6) = 45 см.

Если сделать 3 трубы, длина орошения конденсатора должна быть около 15 см.

Длина регулируется с учетом того, что расстояние между закрылками должно быть примерно равно внутреннему радиусу корпуса. Если количество перегородок четное, трубы для водоснабжения и отвода будут находиться с противоположных сторон, а при нечетном — с одной стороны дефлегматора.

Увеличение или уменьшение длины труб в радиусе бытовых колонн не создаст проблем с управляемостью или мощностью обратного конденсатора, так как соответствует погрешностям расчета и может быть компенсировано дополнительными конструктивными решениями. Вы можете рассмотреть варианты с 3, 5, 7 и более трубками, а затем выбрать лучший, с вашей точки зрения.

Применение Димрота на практике

Часто задают вопросы, какой холодильник Димрот лучше: однослойный или двухслойный? Катушки следует разделять или лучше плотно наматывать? Однозначно ответить на эти вопросы можно, только понимая, где и для чего он будет применяться.

Однослойные димроты чаще всего используются для заторных колонн с отводом пара после обратного конденсатора и для наклонных конденсаторов. Именно для BK Dimrots сделаны с изогнутым нижним изгибом для центрирования мокроты, текущей в сопло. Для клюшки нижняя кривая изгиба не имеет значения, однако необходимо предусмотреть промежутки между изгибами Димрота, чтобы флегма текла более легко и не создавала дополнительного термического сопротивления во время конденсации пара.


Однослойный димрот

Для наклонного конденсатора Димрот делается с большим зазором между ним и стенками обратного конденсатора. В случае плотного прилегания катушек к корпусу некоторые из этих змеевиков заливаются и перестают участвовать в конденсации пара, но успешно работают на чрезмерном охлаждении прилива.

Двухслойные димроты используются как в BC, так и в RK. Во-первых, такая конструкция позволяет уменьшить высоту орошающего конденсатора или конденсатора, что дает больше возможностей для увеличения высоты насадочной части колонны.


Двухслойный димрот

Пар, проходящий по внешним виткам Димрота, ограничен, с одной стороны, внешней стенкой, с другой — плотно намотанными внутренними витками. Это позволяет удлинить его путь и при этом хорошо нагреть охлаждающую воду на пути к нижним контурам внутреннего слоя, где конденсируется большая часть пара. Как правило, зона конденсации расширяется, поэтому поток орошения, идущий вниз, дольше контактирует с паром, который поднимается вверх и лучше нагревается.

Двухслойные димроты тоже делают для наклонных орошающих конденсаторов, но только с удлиненными витками.


Двухслойный димрот для наклонного дефлегматора

При использовании двухслойного димрота в конденсаторах с вертикальным разделением необходимо обязательно в центральную полость ввести плотную кашу размером 2-3 см в центральную полость. Это повысит удобство использования Димрота без попадания паров в трубку связи с атмосферой (TCA).

Преимущества и недостатки

Эти устройства обладают рядом преимуществ, обеспечивающих достаточную конкурентоспособность на рынке систем теплообмена. Основные преимущества оборудования:

  1. Конструкция отличается отличной устойчивостью к гидроударам. Подобные системы не имеют этой функции.
  2. Кожухотрубные теплообменники могут работать в экстремальных условиях или с сильно загрязненными продуктами.
  3. Они очень удобны в использовании. Легко проводить механическую очистку оборудования, его плановое обслуживание. Оборудование отличается высокой ремонтопригодностью.

exchange_insert
У этого теплообменника есть достоинства и недостатки

Несмотря на все достоинства, у этого устройства есть и недостатки. Это следует учитывать перед покупкой. В зависимости от цели использования могут потребоваться другие подобные системы. Недостатки устройства:

  1. КПД ниже, чем у изделий из листового металла. Это связано с тем, что кожухотрубные теплообменники имеют меньшую поверхность, передающую тепло.
  2. он большой по размеру. Это увеличивает его конечную стоимость, а также эксплуатационные расходы.
  3. Коэффициент теплопередачи сильно зависит от скорости, с которой движется агент.

Несмотря на все свои недостатки, кожухотрубные устройства заняли свою нишу на рынке теплообменников. Они остаются популярными и используются во многих отраслях.

Технические характеристики кожухотрубчатых холодильников ХН и ХК

Название параметра Назначение параметров устройствамХН ХК<td>2; 4

Температура теплоносителя, ºC ± 5ºC в кожухе от минус 20ºС до плюс 300ºС
в трубах от минус 20ºС до плюс 60ºС
Диаметр корпуса, мм внешний (если из трубы) 630 159 *; 273 *; 325 *; 426 *; 630
внутренний (если из листового металла) 600; 800; 1000; 1200 400 *; 600; 800; 1000; 1200
Поверхность теплообмена, м2 1,5-970
Номинальное давление, МПа в корпусе для приборов диаметром, мм 159, 273, 325, 400 (426) 1.6
600 (630), 800 1.0; 1,6; 2,5; 4.0 1.0; 1.6
1000 0,6; 1.0; 1,6; 2,5; 4.0 0,6; 1.0; 1.6
1200 0,6; 1.0; 1,6; 2,5
Номинальное давление МПа в трубах аппаратов диаметром, мм 159, 273, 325, 400 (426) 0,6
600 (630) 0,6
800, 1000 0,6; 1.0; 1,6; 2,5; 4.0
1200 0,6; 1.0; 1,6; 2,5
Длина теплообменных трубок, мм для приборов диаметром, мм 159, 273 1500; 2000; 3000
325 1500; 2000; 3000; 4000
400 (426), 2000; 3000; 4000; 6000
600 (630), 800 2000; 3000; 4000; 6000
1000 3000; 4000
1200 4000; 6000
Внешний диаметр и толщина стенки теплообменных трубок, мм 25×2
Количество ходов трубы для аппаратов диаметром, мм 159, 273 1
325, 400 (426) 2
600 (630), 800, 1000, 1200
Вес прибора, кг 200 ÷ 18300

* использовать только для устройств обработки материалов с латунными трубками

Материальное исполнение кожухотрубных холодильников

Условное обозначение аппарата Конструкция теплообменника по материалам Материалы, используемые для изготовления сборочных единиц теплообменниковоболочка трубчатой ​​распределительной камеры трубной решетки

HN, HK M1 Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 8731 (группа Б)
Ст3сп5 по ГОСТ 14637
Сталь марки 16ГС по ГОСТ 5520
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 8731 (группа Б)
Ст3сп5 по ГОСТ 14637
Сталь марки 16ГС по ГОСТ 5520
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 8733 (группа Б) и ГОСТ 550 (группа А) или трубы электросварные по утвержденной технической документации в установленном порядке Сталь марки 20 по ГОСТ 1050 и ГОСТ 8479 (гр IV)
Сталь марки 16ГС по ГОСТ 5520 и ГОСТ 8479 (гр IV)
HC M3 Латунь ЛАМш 77-2-0.05 по ГОСТ 21646 Сталь 16ГС по ГОСТ 5520 ГОСТ 8479 (IV группа с покрытием латунью ЛО-62-1 или Л63 по ГОСТ 15527)
HN, HK M10 Сталь марки 12Х18Н10Т по ГОСТ 9940
Сталь марки 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632 и ГОСТ 7350 (группа М2б)
Сталь марок 10 и 20 по ГОСТ 8731 (группа Б)
Марка стали ВСт 3сп5 по ГОСТ 380Ст3сп5 по ГОСТ 14637 Марка стали 16ГС по ГОСТ 5520
Сталь марки 08Х18Н10Т по ГОСТ 9941 или трубы электросварные по утвержденной технической документации в установленном порядке Сталь марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 7350 (группа М2б), ГОСТ 25054 (группа IV) и технической документации, утвержденной в установленном порядке
M11 Сталь марки 10Х17Н13М2Т по ГОСТ 9940
Сталь марки 10Х17Н13М2Т по ГОСТ 5632 и ГОСТ 7350 (группа М2б)
Марка стали 08Х17Н13М2Т
по ГОСТ 9941
Марка стали 10Х17Н13М2Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 7350 (группа МБ), ГОСТ 25054 (группа IV) и технической документации, утвержденной в установленном порядке
HN, HK M12 Ст3сп по ГОСТ 380, ГОСТ 14637 Сталь 16ГС по ГОСТ 5520
Трубы — сталь марки 20
ГОСТ 1050, ГОСТ 8731 (группа Б)
Ст3сп, Ст3сп по ГОСТ 380, 14637 Сталь 16ГС по ГОСТ 5520
Трубы — сталь марки 20 по ГОСТ 1050, ГОСТ 8731 (группа Б)
Сталь марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 9941 Марка стали 112х18Н10Т по ГОСТ 5632 ГОСТ 9941 Сталь марки 16ГС по ГОСТ 5520,
ГОСТ 8479
HN, HK M19 Сталь марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 5632 и ГОСТ 7350 (группа М2б) Ст3сп5 по ГОСТ 14637 Сталь 16ГС по ГОСТ 5520 Сталь марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 5632 и ГОСТ 9941 Сталь марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 25054 (группа IV), ГОСТ 7350 (группа М2б) и технической документации, утвержденной в установленном порядке
M20 Сталь марки 08Х21Н6М2Т ГОСТ 5632 и ГОСТ 7350 (группа М2б) Сталь марки 08Х21Н6М2Т по ГОСТ 5632 и утвержденная техническая документация в установленном порядке Сталь марки 08Х21Н6М2Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 25054 (группа IV), ГОСТ 7350 (группа М2б) и утвержденной технической документации в установленном порядке

Поверхность теплообмена по наружному диаметру труб и площадь проходных сечений по трубному и межтрубному пространству для аппаратов

Диаметрna- оболочкапистолет-нетдиа-метртол-трубыщ-на стенках трубы Количество ходов трубыbam Поверхность теплообмена, м2, при длине трубы, ммиз внутр. 1000 1500 2000 3000 4000 6000 9000

1 2 3 4 5 6 7 восемь девять 10 одиннадцать 12
159 ветры 2 1 1.2 1,8 2,4 3,6
25 1 1.0 1.5 2.0 3.1
273 ветры 1 4.3 6.4 8,5 12,8
25 1 3.3 4.9 6,6 10.0
325 ветры 1 9,4 12,5 18,8 25,0
25 2 8,5 11,3 16,9 22,6
426 400 ветры 1 7.3 9,7 14,6 19,5
25 2 6,6 8,8 13,2 17,6
630 600 ветры 1 22,5 33,7 45,0 67,4
25 2 20,9 31,3 41,7 62,6
1 16,8 25,2 33,6 50,4
2 15.4 23,1 30,8 46,2
1 50,4 75,5 100,7 151,1
2 47,7 71,6 95,5 143,2
4 43,2 64,8 86,4 129,6
1 41,6 62,4 83,2 124,8
2 38,9 58,4 77,9 116,8
4 33,6 50,4 67,2 100,8
800 ветры 2 1 94,1 141,1 188,1 282,2
25 2 90,5 135,7 180,9 271,4
4 83,9 125,9 167,8 254,1
1 74,4 111,6 148,8 223,3
2 70,8 106,2 141,6 212,4
4 64,5 96,8 129,1 193,6
1000 ветры 2 1 224 298,7 448 672
25 2 216,8 289,1 433,7 650,4
1200 ветры 4 205 273,3 410 615
25 1 181,6 242,1 363,1 544,7
2 174,5 232,7 349 523,5
4 162,3 216,3 324,5 486,8
1 432,3 648,5 972,7
2 421,5 632,3 948,4
4 401,9 602,9 904,3
1 349,8 524,7 787
2 338,8 508,2 762,3
4 319,3 479 718,5

(продолжение)

Диаметркорпус Наружный диаметрметр труб Площадь прохода трубы, м2 Площадь прохода, м2out int в обрезке раздела между разделами

1 2 3 13 14 15
159 ветры 0,0040 0,0019 0,0070
25 0,0045 0,0033 0,0075
273 ветры 0,0136 0,0067 0,0124
25 0,0147 0,0081 0,0137
325 ветры 0,0200 0,0110 0,0190
25 0,0090 0,0156
426 400 ветры 0,0217 0,0130 0,0278
25 0,0098 0,0147
630 600 ветры 0,0358 0,0180 0,0448
25 0,0162 0,0300
0,0375 0,0210 0,0438
0,0168 0,0250
0,0802 0,0426 0,0540
0,0370 0,0480
0,0162
0,0928 0,0400 0,0525
0,0420 0,0450
0,0 179
800 ветры 0,1498 0,0693 0,0770
25 0,0706 0,0700
0,0308
0,1659 0,0662 0,0788
0,0774 0,0700
0,0329
1000 ветры 0,2378 0,1048 0,1560
25 0,1138 0,1248
1200 ветры 0,0512
25 0,2695 0,1062 0,1414
0,1257 0,1300
0,0553
0,3442 0,1495 0,1870
0,1658 0,1760
0,0788
0,3899 0,1640 0,1788
0,1834 0,1650
0,0854

Масса кожухотрубчатых холодильников, кг

Диаметр Давлениевкожахм,МПа, неплюс трубы длиной 25×2из внутр. 1500 2000 3000Теоретическая масса, кгсталь латунь сталь латунь сталь латунь

1 2 3 4 5 6 7 восемь девять
1591 1.6 1 ход
200 220 280
2731 1 ход
380 450 580
3251 2 хода
470 530 670
426 400 2 хода
860 1080
630 600 2 хода
1.0 1490 1550 1910 г 1990 г
1.6 1580 1640 2030 г 2110
2,5 1610 2170
4.0 1960 г 2520
4 хода
1.0 1480 1540 1870 г 1930 г
1.6 1570 1630 1990 г 2050 г
2,5 1600 2130
4.0 1950 2480
800 2 хода
1.0 2540 2580 3270 3480
1.6 2720 2820 3520 3590
2,5 3000 3640
4.0 3420 4240
4 хода
1.0 2620 2630 3310 3500
1.6 2800 2890 3560 3610
2,5 3080 3680
4.0 3500 4280
1000 2 хода
0,6 4630 5040
1.0 4780 5140
1.6 4970 5310
2,5 5280
4.0 5780
4 хода
0,6 4650 5050
1.0 4880 5150
1.6 4990 5320
2,5 5300
4.0 5800
1200 2 хода
0,6
1.0
1.6
2,5
4 хода
0,6
1.0
1.6
2,5

(продолжение)

Диаметр Давлениевкожахм,МПа, неплюс трубы длиной 25×2из внутр. 4000 6000 9000Теоретическая масса, кгсталь латунь сталь латунь сталь латунь

1 2 3 10 одиннадцать 12 13 14 15
1591 1.6 1 ход
2731 1 ход
3251 2 хода
810
426 400 2 хода
1340 1780 г
630 600 2 хода
1.0 2310 2420 3170 3350
1.6 2440 2550 3300 3420
2,5 2680 3540
4.0 2930 3900
4 хода
1.0 2230 2320 3010 3170
1.6 2360 2450 3140 3240
2,5 2600 3380
4.0 2850 3740
800 2 хода
1.0 4000 4130 5430 5530
1.6 4200 4290 5890 5980
2,5 4450 6160
4.0 5100 6720
4 хода
1.0 3990 4100 5330 5400
1.6 4190 4260 5790 5850
2,5 4440 6060
4.0 5090 6620
1000 2 хода
0,6 5760 6210 8020 8560 11400 12100
1.0 5910 6330 8120 8720 11500 12300
1.6 6140 6590 8370 9060 11900 12800
2,5 6490 8870 12500
4.0 7060 9650
4 хода
0,6 5730 6210 7870 8370 11070 11720
1.0 5880 6330 7970 8530 11170 11920
1.6 6110 6390 8220 8870 11570 12220
2,5 6460 8720 12170
4.0 7030 9500
1200 2 хода
0,6 8400 9130 11610 12430 16500 17400
1.0 8500 9300 11710 12680 16600 17750
1.6 9000 9640 12210 13040 17100 18150
2,5 9800 13170 18300
4 хода
0,6 8430 9130 11500 12280 16180 17020
1.0 8530 9300 11 600 12530 16280 17370
1.6 9030 9640 12100 12890 16780 17770
2,5 9830 13060 17980

1) В качестве устройств типа ХН, ХК с диаметром корпуса 159, 273, 325, 400 (426) мм со стальными теплообменными трубами следует применять устройства типа ТН, ТК.

Наибольшая допускаемая разность температур кожуха (tК) и труб (tT) для аппаратов

Диаметр оболочки, мм Давление оболочки, МПа tk — tT при температуре трубы tТ, ºСдо 250 250… 300 до 250 250… 300 до 200внешний внутренний для версий по материалуM1 M10; M11; M12 M19; M20

630 600 1.0; 1.6 40 тридцать тридцать тридцать 40
2,5; 4.0 тридцать ветры тридцать
800 1.0: 1.6 40 тридцать 40
2,5; 4.0 тридцать ветры тридцать
1000 0,6; 1.0 50 40 40 40 50
тридцать
1.6
2,5; 4.0 тридцать тридцать ветры тридцать
1200 0,6; 1.0 60 50 40 60
1.6 50 40 тридцать 50
2,5 40 тридцать ветры 40

Наибольшая допускаемая разность в удлинении кожуха и труб для аппаратов

Длина трубок, мм Допустимая разница в удлинении корпуса и трубок ± 0,1 мм для материальных исполнений<tr>M1; M3; M12; M17; M23; M24 M8; M9; M10; M11; M19; M20; M21; M22

1500; 2000 г 2.2 3.0 3000; 4000; 6000 4.4 6.0 9000 6,6 9.0

Исполнение аппаратов по температурному пределу

Обозначение Обозначение Температурный предел

Нет Низкая температура от -30ºC до + 100ºC
H1 Низкая температура от -40ºC до + 100ºC
H2 Низкая температура от -60ºC до + 100ºC
H3 Низкая температура от -70ºC до + 100ºC
Ой Обычный от -20ºC до + 100ºC
С УЧАСТИЕМ В среднем от -20ºC до + 200ºC
В Высокая температура от -20ºC до + 300ºC
В 1 Высокая температура от -20ºC до + 350ºC

Виды

Существует 3 основных типа кожухотрубных теплообменников .

  • Теплообменники с фиксированной трубной решеткой — трубная решетка приваривается к кожуху, отсюда и термин «фиксированная трубная решетка». Эта простая и недорогая конструкция позволяет производить механическую или химическую очистку отверстий труб.
  • П-образный теплообменник — это кожухотрубные теплообменники, пучок которых состоит из сплошных изогнутых труб П-образной формы, сторона изгиба плавающая, что способствует тепловому расширению без использования узлов расширения. Однако эти кривые трудно очистить.
  • Теплообменники с плавающей головкой — здесь задняя решетка может плавать или перемещаться, поскольку она не приварена к корпусу. Пучок труб легко снимается для обслуживания.

Теплообменники с фиксированной головкой предназначены для работы с перепадами температур до 93,33 ° C. Тепловое расширение не позволяет теплообменнику с фиксированной головкой превысить эту разницу температур. Он больше подходит для работы конденсатора или нагревателя.

Теплообменники с плавающей головкой рассчитаны на высокие перепады температур выше 93,33 ° C.

Кожухотрубные теплообменники предназначены для работы при высоких расходах в непрерывном режиме.

Оцените статью
Блог про нефтепереработку