Pengetahuan dasar umum tentang penukar panas

1Bagaimana untuk mengklasifikasikan peralatan pertukaran panas?

Jawaban: Menurut "Katalog Klasifikasi Peralatan Petrochemical Corporation", dapat dibagi menjadi:

(1) Penukar panas kerang dan tabung

(2) Penukar panas casing

(3) Penukar panas yang terendam air

(4) Penukar panas semprot

(5) Penukar panas putar (tabung ular)

(6) Pertukaran panas piring

(7) Penukar panas sirip piring

(8) Penukar panas tabung-fin

(9) Boiler panas limbah

(10) Lainnya

2Bagaimana penukar panas mentransfer panas?

Jawaban: Dalam penukar panas dinding pemisah yang paling umum, ada dua metode transfer panas utama: konduksi dan konveksi.Cairan panas pertama-tama mentransfer panas ke satu sisi dinding tabung dengan konveksi, dan kemudian mentransfer panas dari satu sisi dinding tabung ke sisi lain dengan konduksi.Panas ditransfer ke cairan dingin, sehingga menyelesaikan proses transfer panas penukar panas.

3. Apa pengaruh arus media pada efek transfer panas?

Jawaban: Semakin besar laju aliran media dalam penukar panas, semakin besar koefisien perpindahan panasnya.Meningkatkan laju aliran media dalam penukar panas dapat sangat meningkatkan efek pertukaran panas, tetapi dampak negatif dari peningkatan aliran adalah untuk meningkatkan penurunan tekanan melalui penukar panas dan meningkatkan konsumsi energi pompa,jadi harus ada ruang lingkup yang tepat.

4Apa pengaruh struktur permukaan tabung penukar panas terhadap efek transfer panas?

Jawaban: Penggunaan struktur permukaan tabung penukar panas yang dirancang khusus, seperti tabung sirip, tabung kepala kuku, tabung berujung, dll, di satu sisi meningkatkan area transfer panas,dan di sisi lain turbulensi permukaan khusus sangat meningkatkan aliran cairan di luar tabungTingkat turbulensi, kedua aspek dapat meningkatkan efek transfer panas keseluruhan penukar panas, sehingga struktur permukaan ini memiliki kinerja yang lebih baik daripada permukaan pipa cahaya.

5Apa metode yang umum digunakan untuk descaling permukaan tabung penukar panas?

Jawaban: Metode umum untuk descaling permukaan tabung penukar panas termasuk:

Penghapusan descaling mekanik: penghapusan descaling manual dengan bor baja, penghapusan descaling air bertekanan

Penghapusan kalsium kimia

6. apa metode untuk mencegah skala pada permukaan tabung penukar panas?

Jawabannya: (1) Pemasangan nikel fosfor

(2) Pelapis kimia, 847 pelapis

7Apa metode umum untuk meningkatkan transfer panas dalam peralatan pertukaran panas?

Jawaban: Metode utama untuk meningkatkan transfer panas dalam peralatan pertukaran panas

Salah satunya adalah untuk mengadopsi struktur yang meningkatkan permukaan transfer panas, seperti

1 Menggunakan tabung sirip, tabung kepala kuku, tabung berujung, balon, dll.

2Pengolahan permukaan pipa secara mekanik: pipa spiral ring, pipa spiral groove, pipa berujung, dll.

3Menggunakan pipa dengan diameter kecil dapat meningkatkan jumlah pipa pada area pelat tabung yang sama dan meningkatkan area transfer panas.

Yang kedua adalah untuk meningkatkan laju aliran cairan dalam penukar panas, yang dapat sangat meningkatkan koefisien perpindahan panasnya, seperti:

1 Tambahkan spoiler, seperti memasukkan pita spiral ke dalam tabung, memasang baffle di luar tabung, tabung palsu, dll.

2. Meningkatkan jumlah tabung atau tembakan tembakan.

Selain itu, menggunakan bahan dengan konduktivitas termal yang baik untuk pembuatan penukar panas, mengambil tindakan anti korosi dan anti-scaling untuk penukar panas,dan pembersihan tepat waktu adalah semua cara untuk meningkatkan efek transfer panas.

8. Ketika merombak penukar panas tabung-tabung, apa persyaratan untuk jumlah tabung yang tersumbat?

Jawaban: Lubang korosi di tabung-tabung individu dari bundel tabung diizinkan untuk diblokir dengan piston logam yang diproses dengan kerucut 3 sampai 5 °.jumlah pipa yang tersumbat tidak melebihi 10% dari jumlah total pipa, tetapi dapat ditingkatkan sesuai dengan kebutuhan proses.

9Mengapa gasket di kedua sisi lembaran tabung harus terbuat dari bahan yang sama?

Jawaban: Karena baut pengikat flange di kedua sisi pelat tabung adalah baut yang sama, tekanan spesifik yang diterapkan pada gasket di kedua sisi pelat tabung adalah sama.

Jika bahan yang berbeda dipilih untuk gasket di kedua sisi, tekanan spesifik gasket di satu sisi tidak akan cukup, menyebabkan kegagalan penyegelan,atau gasket di sisi lain akan memiliki tekanan spesifik yang terlalu tinggiOleh karena itu, gasket di kedua sisi lembaran tabung harus menggunakan bahan yang sama.

10. Mengapa exchanger panas air pendingin menghasilkan skala?

Jawaban: Skala terbentuk oleh kristalisasi garam terlarut dalam air dan adhesi ke dinding tabung penukar panas.dengan adhesi yang kuat dan sulit untuk dilepas.

Sejumlah besar partikel yang tersuspensi dalam air dapat menjadi biji kristal. ion kotoran lainnya, bakteri, permukaan logam kasar, dll.semua memiliki efek katalis yang kuat pada proses kristalisasiOleh karena itu, air pendingin penukar panas mudah untuk menghasilkan skala.

11. Apa komponen utama penukar panas kepala terapung?

Jawaban: Komponen utama adalah: bundel tabung, baffle, anti-tabrakan plat, dasi batang, jarak tabung, shell, kotak tabung, lembaran tabung, inlet flange, outlet flange, lembaran tabung mengambang, mengambang kepala flange,tutup kepala terapung, cincin kait kepala terapung, gasket kepala terapung, flange tutup kepala eksternal, flange sisi tutup kepala eksternal, tutup kepala eksternal, gasket tutup kepala eksternal, ventilasi, saluran pembuangan,Flange kotak pipa, pipa kotak sisi flange, pipa kotak gasket, pipa kotak sisi gasket, tetap pelana, bergerak pelana.

12.Apa komponen utama penukar panas lempeng tabung tetap?

Jawaban: Komponen utama adalah: bundel tabung, baffle, tali batang, jarak tabung, cangkang, kotak tabung (tutup atas), pelat tabung, inlet flange, outlet flange, tabung kotak flange, tabung kotak gasket, tetap Saddles,kursi roda yang bergerak, dukungan telinga, sendi ekspansi.

13Apa komponen utama penukar panas tabung U?

Jawaban: Komponen utama adalah: bundel tabung berbentuk U, baffle, pelat anti tabrakan (tabung panduan bagian dalam), batang ikatan, tabung jarak, cangkang, kotak pipa, pelat tabung, flange masuk, flange keluar,Metode kotak pipa Flange, pipa kotak sisi flange, pipa kotak gasket, pipa kotak sisi gasket, tetap pelana, bergerak pelana.

14Apa komponen utama penukar panas jaket-dan-tabung?

Jawaban: Komponen utama penukar panas lengan dan tabung adalah: tabung dalam, tabung luar, siku kembali

15Apa komponen utama penukar panas yang terendam air?

Jawaban: Komponen utama penukar panas yang terendam air adalah: pipa masuk, pipa keluar, pipa pengumpul, pipa terguling, dan tangki air pendingin.

16Apa komponen utama penukar panas semprotan?

Jawaban: Komponen utama penukar panas semprotan adalah: bundel tabung, kipas angin, muncung air, pipa drainase, dan pompa pasokan air.

17Apa karakteristik penukar panas plat tabung tetap, penukar panas tabung berbentuk U, dan penukar panas kepala terapung?

Jawaban: Penukar panas lempeng tabung tetap ditandai dengan struktur kompak, kesederhanaan, biaya rendah, jumlah tabung terbesar dalam diameter cangkang yang sama,mudah mengganti dan memelihara tabung tunggal, dan pembersihan yang nyaman di dalam tabung, tetapi sulit untuk membersihkan di luar tabung, dan tabung dan cangkang Perbedaan suhu menyebabkan tekanan yang besar.

Penukar panas tabung berbentuk U ditandai dengan struktur yang relatif sederhana, tidak ada masalah tekanan perbedaan suhu, laju aliran cairan yang besar, konsumsi logam yang rendah,dan cocok untuk suhu tinggi dan cairan tekanan tinggiBulu tabung dapat diekstraksi untuk memudahkan pembersihan sisi cangkang dan antara tabung, tetapi siku dalam tabung tidak mudah dibersihkan. , jumlah tabung pada pelat tabung kecil, jarak antara tabung besar, ada celah di tengah bundel tabung, dan cairan di luar tabung mudah tersambung pendek.

Karakteristik penukar panas kepala terapung adalah bahwa bundel tabung dapat bergerak bebas tanpa masalah tekanan perbedaan suhu.yang nyaman untuk membersihkan bagian luar tabung dan bundel tabung. Namun, kepala terapung memiliki struktur yang kompleks dan biaya tinggi. persyaratan penyegelan di kepala terapung ketat, dan kepala terapung mudah dioperasikan selama operasi.Kebocoran dan sulit dideteksi.

18Di mana penukar panas tabung tetap cocok untuk digunakan?

Jawaban: Penukar panas lempeng tabung tetap cocok untuk kesempatan di mana medium sisi cangkang bersih, tidak rentan terhadap skala, dan perbedaan suhu medium relatif kecil.

19Di mana penukar panas tabung berbentuk U cocok untuk digunakan?

Jawabannya: 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.

20Di mana penukar panas kepala terapung cocok untuk digunakan?

Jawaban: Penukar panas kepala terapung cocok untuk kesempatan di mana perbedaan suhu antara tabung dan cangkang besar, media tidak bersih, dan sering pembersihan diperlukan.

21Pengaturan tabung dan penukar panas tabung termasuk pengaturan segitiga dan pengaturan persegi dengan sudut 45 °.

Jawaban: Pengaturan segitiga dan pengaturan persegi pada sudut 45° masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan mereka sendiri.Keuntungan pengaturan segitiga adalah kompak dan efisiensi transfer panas yang tinggi. Ini memiliki jumlah terbesar tabung di area pelat tabung yang sama, sekitar 15% lebih dari susunan persegi.sementara susunan persegi diputar pada sudut 45 ° untuk membersihkan permukaan luar tabungHal ini lebih nyaman, tetapi jumlah pipa jauh lebih sedikit daripada pengaturan segitiga.

22. Apa bahan yang umum digunakan untuk tabung dalam penukar panas tabung-dan-tabung?

Jawaban: Bahan tabung yang umum digunakan meliputi: 10#, 20#, 12CrMo, 15CrMo, 0Cr13, 1Cr13, 1Cr5Mo, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, tabung titanium, 410, 321, dll.

23Dalam penukar panas tipe tabung, mengapa diameter tabung φ32, φ25, φ19, dan φ16 dipilih masing-masing?

Jawaban: Ukuran diameter tabung akan secara langsung mempengaruhi kinerja penukar panas. diameter pipa kecil, koefisien transfer panas besar,dan area transfer panas yang efektif juga besar dalam volume yang sama. Ini dapat membuat struktur kompak dan menghemat bahan. Namun, jika diameter pipa terlalu kecil, itu juga akan memiliki efek buruk.Semakin kecil diameter pipaSelain itu, pipa yang terlalu tipis mudah tersumbat oleh kotoran. Hal ini membuat pembersihan sulit,Jadi diameter tabung penukar panas umumnya 16 mm sampai 32 mm.

24. Mengapa lubang baut dari pendukung penukar panas baik bulat atau panjang?

Jawabannya: Lubang baut pada penyangga tetap adalah bulat untuk mengikat cangkang dengan kuat ke fondasi. Lubang baut pada penyangga bergerak adalah panjang dan melingkar.Tujuannya adalah untuk memungkinkan kerang untuk mengembang dan berkontraksi dengan bebas ketika tunduk pada perubahan suhu, sehingga menghindari tekanan besar dan melindungi peralatan.

25.Apa gasket penukar panas yang umum digunakan?

Jawaban: Gasket penukar panas yang umum digunakan termasuk gasket asbes tahan minyak, gasket berlapis besi, gasket gigi bergelombang, dan gasket logam.

26Masalah apa yang harus diperhatikan ketika memilih baut kepala terapung kecil untuk penukar panas kepala terapung?

(1) Panjang

(2) Korosi tekanan H2S basah

(3)Suhu

27. Apa fungsi baffles (baffle rods) dalam tube-and-tube heat exchanger?

Jawaban: Baffles (baffle batang) di penukar panas dapat mengubah arah aliran cairan di sisi cangkang, meningkatkan laju aliran cairan di sisi cangkang,meningkatkan turbulensi media, meningkatkan efisiensi transfer panas dan mendukung bundel tabung.

28. Mengapa tabung dan tabung penukar panas memiliki tabung tunggal, dua tabung, empat tabung, enam tabung, dan delapan tabung?

Jawaban: Ketika jumlah total tabung dalam penukar panas adalah sama, meningkatkan jumlah tabung melewati dapat meningkatkan laju aliran di setiap tabung,sehingga meningkatkan koefisien transfer panas dan mengurangi area transfer panas yang diperlukanNamun, hal ini juga meningkatkan penurunan tekanan dan mencegah cairan dari sepenuhnya bertukar panas dengan cara yang bertentangan arus, dan struktur penukar panas menjadi lebih kompleks.jumlah tabung yang biasanya digunakan tidak kurang dari 2 dan tidak lebih dari 8Pemilihan khusus harus didasarkan pada persyaratan proses yang sebenarnya.

29. Apa penyebab kebocoran internal dalam penukar panas tabung-tabung?

Jawaban: Kebocoran internal penukar panas dapat disebabkan oleh alasan berikut:

Tabung penukar panas korosi, berlubang, atau rusak.

Korosi dan penipisan mulut pipa yang menyebabkan kebocoran

Gabungan ekspansi antara tabung pertukaran panas dan lempeng tabung longgar

Retakan, pori-pori atau perforasi korosi terjadi pada pengelasan antara tabung pertukaran panas dan lembaran tabung

Bolt kepala mengambang kecil longgar atau rusak

Penutup kepala kecil yang mengambang rusak

Kepala mengambang kecil atau segel lembaran tabung mengambang rusak

30Mengapa tekanan air harus diuji setelah penukar panas direvisi?

Jawaban: Tujuan pengujian tekanan air setelah penukar panas direvisi adalah untuk memeriksa apakah penukar panas memiliki kemampuan untuk dengan aman menahan tekanan desain (yaitukekuatan tekanan), ketegangan, kualitas antarmuka atau sendi, kualitas las dan ketegangan struktur penyegelan.Deformasi residu dari las logam dasar wadah dan pipa dapat diamati setelah tekanan, dan masalah dengan bahan dapat ditemukan secara tepat waktu.

31. Mengapa beberapa penukar panas tabung dipasang secara vertikal dan beberapa secara horizontal (horisontal)?

Jawaban: Beberapa penukar panas tipe tabung vertikal dan beberapa horizontal, terutama mempertimbangkan aspek berikut:

1 Persyaratan proses produksi: Misalnya, beberapa reboiler membutuhkan tingkat cairan sedang tertentu.jadi penukar panas vertikal harus dipilih;

2 Berskala besar: Jika area pertukaran panas unit proses membutuhkan ribuan meter persegi, jika Anda memilih penukar panas horizontal dengan panjang pipa panas 6 meter,Anda mungkin perlu beberapa penukar panas, yang akan menempati area yang besar dan tidak kondusif untuk pengaturan spasial yang efektif dari perangkat. , jika Anda memilih penukar panas vertikal dengan panjang tabung penukar panas 12 meter, satu unit dapat memecahkan masalah;

3 Mengurangi penurunan tekanan: Beberapa proses produksi memerlukan meminimalkan penurunan tekanan selama proses transportasi media.Penukar panas vertikal dipilih dan diatur berdampingan dengan menara untuk memperpendek pipa penghubung ke menara dan mengurangi penurunan tekanan.

32Mengapa beberapa tempat menggunakan penukar panas lengan dan tabung dan penukar panas yang terendam air, sementara tempat lain menggunakan penukar panas tabung dan tabung?

Jawaban: Saat ini, sebagian besar peralatan penukar panas yang dipilih untuk unit pemurnian minyak dan unit produksi kimia adalah penukar panas tabung.masih ada sejumlah kecil penukar panas jenis sleeve dan penukar panas terendam airMeskipun penukar panas tabung-dan-tabung memiliki struktur yang kompak dan efisiensi pertukaran panas yang tinggi, karena tabung penukar panas yang kecil,mudah menyebabkan penyumbatan jika digunakan dalam media yang mengandung partikel padatOleh karena itu, di tempat-tempat di mana media berisi partikel padat, penukar panas jenis sleeve atau penukar panas yang terendam air umumnya digunakan.