Теплообменные аппараты

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Ноября 2012 в 10:50, реферат

Описание

Теплообменными аппаратами называются устройства, в которых осуществляется процесс передачи теплоты от одного теплоносителя к другому.
По принципу действия теплообменные аппараты (теплообменники) могут быть разделены на рекуперативные, регенеративные и смесительные. Особое место занимают теплообменники с внутренними источниками энергии: электронагреватели, реакторы и др

Скачать (1.55 Мб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

теплообменные аппараты.doc

— 2.65 Мб (Скачать документ)

 

 

Таблица 1.10. Основные размеры кожухотрубчатых теплообменников  с неподвижными трубными решетками  и теплообменников с температурным  компенсатором на кожухе (рис.1.8.)

Диаметр кожуха DB,мм

Давление pу,МПа

Размещение перегородок

ТНГ, ТКГ

ТНВ, ТКВ

ТКГ

ТКВ

Коли-чество

159

4,0

1000

1540

350

680

80

80

263

210

155

430

200

400

-

-

100

6

1500

2040

650

1180

400

800

10

2000

2540

800

1680

500

1200

14

3000

3540

1500

2680

650

1500

26

273

1,6 и 2,5

1000

1640

350

660

125

100

398

280

236

490

250

400

-

-

130

4

1500

2140

650

1160

350

800

325

450

8

2000

2640

800

1660

500

1200

400

700

12

3000

3640

1500

2660

650

1500

750

900

20

4,0

1000

1720

350

600

560

250

400

-

-

130

4

1500

2220

650

1100

350

800

8

2000

2720

800

1100

500

1200

12

3000

3720

1500

1600

650

1500

18

325

1,6 и 2,5

1500

2200

650

1050

150

100

450

293

287

575

350

800

325

475

180

6

2000

2700

800

1550

500

1200

400

700

8

3000

3700

1500

2550

650

1500

750

900

14

4000

4700

2000

3550

860

1800

1000

1000

18

4,0

1500

2250

650

1050

600

350

800

-

-

180

6

2000

2750

800

1550

500

1200

8

3000

3750

1500

2550

650

1500

14

4000

4750

2000

3550

800

1800

18

426

1,0 1,6

и

2,5

2000

2760

800

1550

150

150

587

363

358

610

500

1200

400

700

-

6

3000

3760

1500

2550

500

1500

750

900

10

4000

4760

2000

3550

800

1800

1000

1000

14

6000

6760

3000

5550

1200

1800

1500

1000

22


 

 

Таблица 1.11. Основные размеры кожухотрубчатых теплообменников  с неподвижными трубными решетками  и теплообменников с температурным  компенсатором на кожухе (сварная  конструкция)

Диаметр кожуха DB,мм

Давление pу,МПа

Размещение перегородок

ТНГ, ТКГ

ТНВ, ТКВ

ТКГ

ТКВ

Количе-ство

400

4,0

2000

2790

800

1550

150

150

587

363

358

620

500

1200

-

-

250

6

300

3790

1500

2550

500

1500

10

400

4790

2000

3550

800

1800

14

6000

6790

3000

5550

1200

1800

22

600

1,0

2000

2850

800

1500

200

200

920

495

490

675

400

1200

400

700

300

4

3000

3850

1500

2500

500

1500

750

900

8

4000

4850

2000

3500

800

1800

1000

1000

10

6000

6850

3000

5500

1200

1800

1500

1000

18

800

2,5

2000

3030

800

1400

250

250

1120

627

622

815

400

1200

400

1200

350

4

3000

4030

1500

2400

600

1500

600

1500

6

4000

5030

2000

3400

800

1800

800

1800

8

6000

7030

3000

5400

1200

1800

1200

1800

14

1000

1,6

3000

4180

1500

2350

300

300

1320

719

724

915

400

1500

  

900

520

4

4000

5180

2000

3350

600

1800

1000

6

6000

7180

3000

5350

1200

1800

1000

10

9000

10180

6000

8350

1200

1800

1000

16

1200

0,6 и 1,0

4000

5300

2000

3200

350

350

1520

831

826

1050

700

1800

-

1000

550

6

6000

7300

3000

5200

1200

1800

1000

8

9000

10300

6000

8200

1200

1800

1000

14

2,5

4000

5380

2000

3200

350

350

1520

831

829

1090

700

1800

-

  

550

6

6000

7380

3000

5200

1200

1800

8

9000

10380

6000

8200

1200

1800

14




 

Трубы для теплообменников  выбирают из условий работы и агрессивных  свойств среды. Для стандартных  теплообменников применяют трубы  из углеродистой стали 10 и 20, коррозионно-стойкой  стали ОХ18Н10Т и латуни ЛОМ 70-1-0,06.

Размещение труб в  решетках выполняют по вершинам равносторонних треугольников. Количество труб в решетках стандартных теплообменников с  одним и двумя ходами теплоносителя  приведены в табл. 1.12. Трубные решетки теплообменников с диаметром кожуха от 600 до 1200 мм, предназначенные для агрессивных сред, изготовляют из двухслойной стали ВМСтЗсп+Х18Н10Т или из 16ГС+Х18Н10Т.

 

Таблица 1.12. Количество труб в кожухотрубчатых теплообменниках  при размещении их по вершинам правильных треугольников.

Диаметр аппарата, мм

Диаметр труб (наружный), мм

20

25

38

Одноходовые

Двухходовые

Одноходовые

Двухходовые

Одноходовые

159

19

  

13

    

273

61

  

42

    

325

91

80

61

52

  

400

181

166

111

100

  

600

393 (423)

374 (404)

261 (279)

244 (262)

111 (121)

800

729 (771)

702 (744)

473 (507)

450 (484)

197 (211)

1000

1177 (1247)

1142 (1212)

783 (813)

754 (784)

331 (361)

1200

1705 (1799)

1662 (1756)

1125 (1175)

1090 (1140)

473 (511)

1400

2369 (2501)

2318 (2450)

1549 (1629)

1508 (1588)

655 (711)


Примечание. В скобках указано количество труб для теплообменников при размещении без отбойников, когда трубы добавлены с двух сторон большого шестиугольника.

 

Кожухотрубчатые теплообменники типа ТН и ТК могут быть собраны  в блоки, состоящие из нескольких горизонтальных аппаратов. На рис. 1.9 показана компоновка такого блока, состоящего из двух теплообменников. Любая компоновка предусматривает прямоточное или противоточное движение теплоносителей. Количество аппаратов в блоке и габаритные размеры принимают по суммарной поверхности теплообмена согласно действующим стандартам.

Рис. 1.9. Блок, состоящий из двух кожухотрубчатых  теплообменников с диаметром  кожуха 500 мм

 

Кожухотрубчатые теплообменники с плавающей головкой (рис. 1.10) применяют  для нагрева или охлаждения жидких и газообразных сред в пределах рабочих температур от -30°С до +450°С и условного давления 1,6 — 6,4 МПа в трубном или межтрубном пространстве. Основные параметры вертикальных и горизонтальных теплообменников приведены в табл. 1.13.

Кожух, распределительная  камера и крышки изготовляются из стали ВМСтЗсп или из стали 16ГС. В зависимости от назначения аппарата применяются трубы из стали 20 или сплава АМг2М. Для конденсаторов применяют трубы из латуни ЛОМш 70-1-0,06 или ЛАМш 77-2-0,06. Для нагрева или охлаждения агрессивных сред применяют трубы из стали Х5М или из коррозионно-стойкой стали ОХ18Н10Т. В этом случае трубные решетки изготовляют из стали 16ГС или двухслойной стали 16ГС+Х18Н10Т. Фланцевые соединения на аппаратах выполняют с привалочной поверхностью выступ — впадина.

 

 

Рис. 1.10. Кожухотрубчатый  теплообменник с плавающей головкой:

1 — крышка распределительной камеры; 2 — расширительная камера; 3 — кожух; 4 — теплообменные трубы; 5 — крышка кожуха; 6 — крышка плавающей головки; 7 — опора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.13. Характерные параметры кожухотрубчатых теплообменников с плавающей головкой (рис.1.10)

 

Диаметр кожуха, мм

Диаметр труб, мм

Количество ходов по трубам

Поверхность теплообмена, м2, при длине труб, мм, при расположении их в решетке

Площадь проходного сечения  одного хода по трубам при их расположении,

Площади проходных сечений, , при расположении труб

по вершинам квадрата

по вершинам треуголь-ника

по вершинам квадрата

по вершинам треуголь-ника

3000

6000

9000

6000

9000

по вершинам квадрата

по вершинам треугольника

в вырезе перегородки

между перегородками

в вырезе перегородки

между перегородками

Dн

325

20

2

11,7

23,4

-

-

-

6,0

-

1,2

2,3

-

-

25

2

9,4

19,0

-

-

-

7,0

-

1,3

2,6

-

-

426

20

2

23,4

47,0

-

-

-

13,0

-

2,1

4,2

-

-

25

2

19,3

38,6

-

-

-

14,0

-

2,0

5,1

-

-

Dв

500

20

2

29,4

79,0

-

-

-

21,0

-

2,6

6,8

-

-

25

2

31,2

62,4

-

-

-

23,0

-

2,5

7,8

-

-

600

20

2

-

119,0

179,0

135,0

202,0

32,0

36,0

5,3

9,6

4,7

5,8

20

4

-

111,0

166,0

122,0

183,0

14,0

16,0

25

2

-

99,0

149,0

109,0

164,0

36,0

40,0

4,9

9,6

4,6

5,5

25

4

-

90,0

135,0

97,0

146,0

16,0

17,0

800

20

2

-

214,0

322,0

249,0

374,0

55,0

64,0

9,2

15,6

7,7

8,6

20

4

-

200,0

300,0

231,0

346,0

27,0

31,0

25

2

-

171,0

258,0

196,0

294,0

60,0

69,0

8,4

15,6

7,5

8,8

25

4

-

160,0

240,0

178,0

267,0

30,0

30,0

1000

20

2

-

352,0

528,0

411,0

610,0

92,0

107,0

14,2

24,0

17,6

14,0

20

4

-

336,0

504,0

332,0

576,0

45,0

49,0

25

2

-

291,0

436,0

332,0

502,0

104,0

119,0

12,3

24,0

11,7

12,5

25

4

-

275,0

413,0

308,0

462,0

48,0

56,0

1200

20

2

-

525,0

788,0

611,0

916,0

140,0

162,0

20,5

36,0

17,0

20,0

20

4

-

505,0

756,0

584,0

875,0

68,0

78,0

25

2

-

425,0

636,0

490,0

735,0

155,0

179,0

19,2

29,0

17,0

18,5

25

4

-

405,0

607,0

460,0

693,0

74,0

85,0

1400

20

2

-

726,0

1090,0

843,0

1260,0

194,0

222,0

25,0

41,0

22,0

23,0

20

4

-

708,0

1060,0

805,0

1210,0

91,0

107,0

25

2

-

590,0

885,0

686,0

1030,0

215,0

250,0

24,0

40,5

22,0

21,0

25

4

-

567,0

852,0

650,0

980,0

104,0

116,0


 

 

Кожухотрубные теплообменники с U-образными трубами (рис. 1.11) применяют  для процессов теплообмена при  рабочих температурах среды от — 30°С до +450°С. Стандартные теплообменники изготовляют с диаметром кожуха от 325 мм до 1400 мм и характерными параметрами, указанными в табл. 1.14. Применение теплообменников с U-образными трубами регламентировано условным давлением, которое для нейтральных и невзрывоопасных сред находится в пределах 1,6 — 6,4 МПа. В теплообменниках с температурой среды 100– 450 °С рабочее давление снижается в пределах, указанных в табл. 1.10.

 

 

Рис. 1.11. Кожухотрубчатый  теплообменник с U-образными трубами:

1 — крышка распределительной камеры; 2 — кожух; 3 — теплообменные U-образные трубы; 4 — опора

 

Таблица 1.14. Характерные параметры кожухотрубчатых теплообменников с U-образными трубами (рис. 1.11)

Диаметр кожуха, мм

Сортамент труб*

Поверхность теплообмена, м2, при длине труб, мм, и расположении их в решетке

Площадь проходного сечения  одного хода по трубам, при расположении

Площади проходных сечений, , труб при их расположении

по вершинам квадрата

по вершинам треугольника

по вершинам квадрата

по вершинам треуголь-ника

3000

6000

9000

6000

9000

по вершинам квадрата

по вершинам треугольника

в вырезе перегородки

между перегородками

в вырезе перегородки

между перегородками

Dн

325

20

2

14,0

28,0

-

-

-

7,0

-

1,0

2,5

-

-

25

2

11,0

22,0

-

-

-

8,0

-

2,7

-

-

426

20

2

28,0

55,0

-

-

-

14,0

-

1,8

4,6

-

-

25

2

20,0

40,0

-

-

-

14,0

-

2,0

4,7

-

-

Dв

500

20

2

44,0

86,0

-

-

-

22,0

-

2,6

6,0

-

-

25

2

35,0

70,0

-

-

-

25,0

-

2,3

7,0

-

-

600

20

2

-

126,0

188,0

150,0

224,0

33,0

39,0

5,1

10,0

4,4

6,0

25

2

-

102,0

153,0

120,0

180,0

37,0

43,0

4,8

9,2

800

20

2

-

225,0

335,0

263,0

390,0

58,0

68,0

9,3

17,0

9,0

9,0

25

2

-

177,0

262,0

208,0

310,0

63,0

74,0

9,0

7,7

13,0

1000

20

2

-

383,0

567,0

443,0

656,0

98,0

114,0

13,0

25,0

12,6

13,0

25

2

-

305,0

450,0

353,0

523,0

108,0

125,0

12,7

24,0

11,7

14,0

1200

20

2

-

575,0

850,0

660,0

973,0

148,0

168,0

19,0

36,0

17,0

21,0

25

2

-

465,0

684,0

530,0

782,0

163,0

185,0

35,0

17,4

17,0

1400

20

2

-

796,0

1170,0

923,0

1361,0

202,0

232,0

24

47,0

22,0

28,0

25

2

-

665,0

964,0

753,0

1108,0

227,0

262,0

45,0

22,0

Информация о работе Теплообменные аппараты