《空冷式换热器介绍》PPT课件.ppt

空冷式换热器介绍,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,空冷式换热器是炼油化工、冶金、电站等行业大量使用的冷却设备。用于冷却各种工业介质。 与其它冷却设备相比： 优点，空冷式换热器使用空气作为冷源，节能、节水效果非常显著； 缺点，占地面积大，一次性投资大。,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,空冷器分类：,按冷却介质分为： 干空冷器 湿空冷器 表面蒸发空冷器 按传热元件分为： 列管式换热器 板式空冷器等,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,空冷器应用范围：,干空冷器 可以把介质冷却到高于环境温度200C； 湿空冷器 可以把介质冷却到高于环境温度350C； 表面蒸发空冷器 可以把介质冷却到接近环境温度，在特殊情况可以冷却到比环境温度低。可以代替水冷器。,表面蒸发式空冷器是一种将水冷与空冷、传热与传质过程融为一体且兼有两者之长的新型空冷器；它是一种传热效率高、投资省、操作费用低、结构紧凑、节能、节水的高效冷凝冷却设备，在炼油、化工、电力、冶金、制冷、轻工等行业中大量使用。 到目前为止蒸发空冷在全国各大石化企业的酮苯装置、气分装置、烷基化装置、丙烷脱沥青装置、焦化装置、蒸馏装置、催化装置、重整装置、硫磺回收装置、轻烃回收装置等得到了广泛的应用。,表面蒸发空冷器简介,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,组成： 风机、翅片管、喷淋系统、光管管束、水箱 特点： 风机-引风式风机;翅片管-双金属轧片管;喷淋系统-不锈钢、双水泵 光管管束-表面热侵锌、丝堵管箱;水箱-表面玻璃钢防腐,表面蒸发空冷器结构,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,传热机理： 在光管表面形成水膜，靠水膜的 蒸发带走热量。既有空气的温升 和水的温升带走热量，也有水的 气化潜热带走热量。 适用范围： 用于进口温度160-80左右的 低温工艺介质的冷凝冷却，可 将介质出口温度冷到接近环境 湿球温度。 可以代替后水冷器和湿空冷器。,表面蒸发空冷器机理,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,工艺计算方法: 与传统空冷器计算方法不一样，已超出空冷器范畴； 目前只有我公司有能力计算。,表面蒸发空冷器工艺选型,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,表面蒸发空冷器发展方向: 提高换热管耐腐蚀性能 解决冷却效果下降问题 解决冬季结冰问题 提高水箱、百叶窗抗腐蚀能力 提高风机轴承寿命,表面蒸发空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,采取的措施： 换热管腐蚀问题 措施：热侵锌、复合铝管 冷却效果下降 原因：光管表面结垢 措施：有效控制介质进蒸发段温度、加大喷淋空间和严格控制水质 冬季结冰问题 措施：设计理念改变 风机轴承寿命低 措施：采用轴承和轴承座一体的整体轴承 水箱、百叶窗腐蚀 措施：喷漆前喷砂除锈和水箱表面玻璃钢防腐,表面蒸发空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,目前应用状况： 表面蒸发空冷器是 节能、节水产品， 在许多装置大量使 用。 符合国家产业化方 向。,表面蒸发空冷器业绩,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,气分装置丙烯塔顶冷凝器（与水冷器对比）,表面蒸发空冷器经济性,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,焦化装置分馏塔顶空冷器（与干空冷器加后水冷器对比）,表面蒸发空冷器经济性,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,年操作费用约为后水冷的30，湿空冷的65。 占地面积约为干空冷加后水冷的50，湿空冷的43。 优良的操作弹性 具有优异的防冻、抗冬性能。,表面蒸发空冷器经营性,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,我们根据用户和市场的需求不断对蒸发空冷器进行改进。 1990年第一台工业产品用于兰炼酮苯脱蜡装置氨冷凝冷却系统。 1993完成第二代蒸发空冷的研制。 1996年完成第三代蒸发空冷的研制，技术日臻完善，同年获得中国国家专利（专利号：ZL96200559.2，附专利证书）。 目前我所已完成了第六代蒸发空冷的研制。 2000年我所开发的蒸发空冷获得了国家重点新产品证书。 我所开发的蒸发空冷，在诸多结构上优于国外产品，并在实验研究的基础上开发了相适应的工艺计算方法，在大量的现场标定中得到了验证与修正，国内其他单位并不能很好的掌握此计算方法。 它的安装调试也有一定的技术性，需要现场指导。但是在我们近1000多台的应用业绩中，全部取得了成功。,表面蒸发空冷器开发历程,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,目前已经生产近千台表面蒸发空冷器，主要应用范围： 常减压装置初馏塔顶、常压塔顶冷凝冷却器； 气体分馏装置脱丙烷塔顶、丙烯塔顶冷凝器； 酮苯脱蜡装置氨冷凝器、溶剂冷凝冷却器； 连续重整装置重整产物、分离塔顶、蒸发塔顶、1号2号在接触空冷器； 异构化装置产物冷凝器，汽提塔底冷却器； 岐化装置产物冷凝冷却器，汽提塔顶冷凝器，甲苯冷却器； 催化装置分馏塔顶、稳定塔顶冷凝冷却器，富气压缩机出口冷却器； 焦化装置分馏塔顶、稳定塔顶冷凝冷却器，冷焦水冷却器； 航煤、柴油加氢装置反应产物冷却器，分馏塔顶、气体塔顶冷凝器； 制氢装置中变气冷凝冷却器，凝结水冷却器； 轻烃回收装置塔顶冷凝器，循环水冷凝器； 丙烷脱沥青装置高压丙烷、中压丙烷冷凝冷却器； 以及其它适合表面蒸发空冷器的冷凝冷却。 详细：,表面蒸发空冷器业绩,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式湿空冷器,由板束、风机、构架水箱及喷淋装置组成。传热单元为全焊式板束。风机采用垂直安装的引风式风机。 热介质自上向下流动，空气经喷淋水增湿降温后横穿板束，与热介质换热。 构架水箱及喷淋装置既可自成体系（增加管道泵）又可并入生产装置的循环水系统中。 整体采用分体式撬装组合结构，运输、检修均较方便。,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,兰炼2#蒸馏减顶板式空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式湿空冷器与管式湿空冷经济对比,以2002年兰州炼油厂500万吨/常减压装置减顶冷凝器为例,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式湿（干）空冷器 与水冷器的比较,以汽轮机乏汽冷凝器为例：蒸汽量5750kg/h，温度62-45oC,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式空冷器的优越性,板式空冷具有优异的防冻、抗冬性能。 操作费用低，风机、阻力降； 施工费用：重量轻，占地面积小； 使用寿命：由于板片材质高，具有优良的抗腐蚀能力; 良好的维护性能:由于台数减少，设备的维护性能大大提高； 由于传热元件采用特殊的板型，不仅清洗吹灰方便，而且传热面积均为一次传热面积，同翅片管相比其传热性能具有长效性。 投资优势：设备费用、平台；,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式空冷器-使用更高材质,板片材质 304L 316L 2205 254SMO Ti,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式湿空冷器应用,板片材质316L 兰州石化500万吨/年常减压装置减顶空冷器，2003年投入使用； 海南800万吨/年常减压装置减顶空冷器，2006年投入使用； 板片材质2205 华北任丘500万吨/年常减压装置减顶空冷器，2006年投入使用； 燕山800万吨/年常减压装置减顶空冷器，2006年投入使用； 辽阳550万吨/年常减压装置减顶空冷器，2007年投入使用； 青岛100万吨/年常减压装置减顶空冷器； 板片材质254SMO、Ti 天津常减压装置常顶空冷器，2006年3月投入使用； 2台采用254SMO、 4台采用Ti； 广州800万吨/年常减压装置常顶空冷器，2006年3月投入使用； 板片材质钛3台、254 5台、2205 8台。,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,兰炼500万吨/常减压装置减顶板式空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,广州800万吨/常减压装置减顶板式空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,济南350万吨/年蒸馏装置减顶板式空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,独山子环丁砜装置抽提塔顶板式空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,燕山70万吨/年糠醛抽提塔顶板式空冷器,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式蒸发空冷器结构形式,板式蒸发空冷器 板式蒸发式空冷器是一 种将水冷与空冷、传热 与传质过程融为一体且 兼有两者之长的新型空 冷器； 由板束、风机、喷淋、 水泵、水箱组成。,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式蒸发空冷器工作原理,板式蒸发空冷器工作原理 被冷却介质通过板管，水从上到 下喷洒到板管外面，风从上到下 穿过板束，喷洒到板片上的水被 加热蒸发，介质被水的气化潜热 带走热量。,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式蒸发空冷器特点,板式蒸发空冷器具 有合理的布模方式 和有力的蒸发表面： 平板与顺风布模； 更高的效率： 蒸发强度达到16000- 20000kcal/m2,是同等 条件下表面蒸发空冷器 的2-2.5倍。 管式蒸发 板式蒸发,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,同表面蒸发空冷器相比 更好操作环境：水箱4周全封闭，喷淋水污染少，不漏水； 更低的操作费用： 使用寿命：由于传热元件采用316L及以上的材料，具有优 良的抗腐蚀能力； 重量轻：同等负荷下相当于表面蒸发式空冷器的30%； 占地面积更小；,板式蒸发空冷器特点,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式蒸发空冷器是继表面蒸发空冷器后又一种将 水冷与空冷、传热与传质过程融为一体且兼有两 者之长的新型空冷器，他对空冷器的发展将是革 命性的；它是一种传热效率高、投资省、操作费 用低、结构紧凑、节能、节水的高效冷凝冷却设备。,板式蒸发空冷器特点,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式干空冷器,板式干空冷器是在板式湿空冷器研制成果的基础上，开发研 制出的另一种新型板式空冷器，具有节能、降耗、占地面积 小、压降低等优点。,甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司 （兰州石油机械研究所）,板式干空冷器,需要采用奥氏体不锈钢或更高材质解决腐蚀问题的冷凝冷却，可以使用Ti、2205、254等材料，节约投资20-40%，节约占地面积25-45%，如： 初顶、常顶空冷器的露点腐蚀 脱硫装置 化工、轻工等使用高材质