换热器分类

1
按工艺功能分类

冷却器、加热器、再沸器、冷凝器、蒸发器、过热器、废热锅炉等。

2
按传热方式和结构分类

间壁传递热量式和直接接触传递热量式,其中间壁传热式又分为管壳式、板式、管式、液膜式等其他形式的换热器。

从工艺功能选择换热器

冷却器

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间壁式冷却器

☆ 当传热量大时,可以选择传热面积和传热系数较大的板式换热器比较经济,但是板式换热器的使用温度一般不大于150℃,压降较大。

☆ 对于压降和温度压力较高的情况,选用管壳式换热器较为合理。

☆ 板翅式换热器由于翅片的作用,适用于气体物料的冷却,其使用温度一般也小于150℃。

☆ 空冷器适用于高温高压的工艺条件,其热物流出口温度要求比设计温度高15~20℃。

2
直接接触式冷却器

☆ 适用于需要急速降低工艺物料的温度、伴随有吸收或除尘的工艺物料的冷却、大量热水的冷却和大量水蒸气的冷凝冷却等工况。

加热器

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高温情况

当温度要求高达500℃以上时可选用蓄热式或直接火电加热等方式。

2
中温情况

对于150~300℃工况一般采用有机载热体作为加热介质。分为液相和气相两种。

3
低温情况

当温度小于150℃时首先考虑选用管壳式换热器,只有工艺物料的特性或者工艺条件特殊时,才考虑其他形式,例如热敏性物料加热多采用降膜式或波纹板式换热器。

再沸器

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                               图1 四种再沸器类型

多采用管壳式换热器,分为强制循环式、热虹吸式和釜式再沸器三种。其设计温差一般选用20~50℃,单程蒸发率一般为10%~30%。

表1 各种再沸器的比较

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冷凝器

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图2 冷凝器形式

一般用于蒸馏塔塔顶蒸汽的冷凝以及反应气体的冷凝,对于蒸馏塔顶,一般选用管壳式、空冷器、螺旋板式、板翅式等换热器作为冷凝器,对于反应系统,一般选用管壳式、套管式或喷淋式等换热器作为冷凝器。

表2 冷凝器特性比较

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