一、管式换热器
对水/水管式换热器而言，冷却水是由冷却水在管束内流动而管束外流动，管束内介质的速度一般在0.8~1.2m/s左右(视冷却水侧压降要求而定)，因此其流动状态为层流，管束直径一般在10m-15mm之间。因为冷却水质一般采用海水、河水或冷却塔水，极易产生结垢，并形成绝热层，导致传热效率急剧下降，所以必须经常清洗和清除这些结垢，以确保传热效果。
对水/水板式换热器而言，冷却水与被冷却水对流于板片两侧，介质流速一般为0.5~7m/s左右(视介质允许压力降)。因为片子是鱼骨状，所以它的流动是旋转湍流，其流体通道在4mm-8mm之间(取决于所选的型号)。因为流体的流动状态都是旋转湍流，所以冷却的水质可以是海水，也可以是河水，或者冷却塔水，也不容易产生水垢，所以清洗的频率比管壳式要低很多。
二、换热器热交换效率
管壳式换热器中冷却水为层流，因此在管壁上的流速为零，其传热须采用径水传热(另一种情况是冷、热侧介质的流速为900，且不形成对流)。对水/水换热器而言，其传热系数K值一般在800-1200w/m2*K。
板式热交换器中，冷却水侧和被冷却水侧的流动都是紊流的，流道内的介质不断地在板壁和通道中心发生流动。此外，冷、热侧介质的流动形成了1800个对流，因此换热效率非常高。水冷式换热器的传热系数K值一般在4000-7000w/m2K之间。从而节省换热面积4-5倍。
三、温度差距
管式热交换器的流态和二中介质的流动方向决定了端温差较大(即冷却水进口温度与被冷却水出口温度之差)，一般在8℃左右，如果管式热交换器的端温差为1℃，则该管式热交换器的长度必须达到80m长，这在电站设备安装中是难以想象的。
板式热交换器的流动状态和两种介质的流动方向决定了端温差很小，可以经济地达到1℃左右的端温差。这种情况在夏季工作时，冷却水温度较高，一般达到33℃-37℃。使用板式热交换器时，冷却水温度易降至35℃-38℃，保证汽轮发电机组和辅机的额定出力和正常工作(由于发电机冷却水温若大于37℃，则出力将受到影响)。但由于管壳式换热器的端温差较大，导致其在夏季工况下不能保证汽轮发电机和辅机的额定出力和正常工作。
四、换热器性价比
因管、壳式换热器的结构和传热效率，使其材料更多，所以价格更高。但板式热交换器的结构和传热效率决定了它的用材很少，其价格远低于管壳式换热器。如冷却水质为海水或有海水倒灌的江河水，则需要使用抗海水腐蚀材料，如钛材等。
五、灵活性
管、壳式换热器的结构决定了在确定了一定的换热器容量后，其管束数、壳数、长度都已确定，因此不能再改变。
板式热交换器的结构却很容易适应换热量的变化，一般在几个小时内，就可以在框架长度范围内简单地增加减薄薄片，从而满足新工艺参数的要求。电厂运行中出现了很多不可预见的或额外增加的热交换量，所以板式换热器这个功能就显得尤为重要。
六、换热器使用寿命
壳管式换热器无论从壳体或管束的强度设计都足以满足电厂的长期使用，但由于冷却水侧压力不能完全恒定，它所产生的压力波作用于胀管处，所以更容易出现漏水现象，甚至漏水。
板式热交换器的板片之间有金属与金属的接触，可形成一个无振动的刚性整体，所以板片的寿命足以满足电厂长期使用的要求。而且密封圈的寿命一般取决于介质温度，一般介质温度若为70℃，则平均寿命可达12年。
七、换热器维护
一般而言，管式热交换器中的管束有几百个，为了清除管子上的结垢，由于不知道哪一个管束结垢，必须对每个管束进行清洗。另开管壳式换热器一般需要60-90分钟，因此对管壳式换热器进行清洗需要较长时间。此外，管束都在壳体内，哪根管束漏水漏气，一般情况下是不能被探测和发现的，因此电厂有时必须更换整套管束，这需要大量的资金和时间。
板式热交换器一般可用化学清洗剂清洗，无需开启，30-60分钟内即可清洗干净。即使需要打开检查和清洗，只要卸下夹紧螺栓，就可以检查所有的传热表面，拆卸换热器一般只需15分钟，哪些需要重点清洗，一看就知道，所以拆开清洗板式换热器只需很短的时间就可以完成。
发表评论