换热器的结构型式应根据工艺条件和介质性质按下列原则确定
一、一般宜选用浮头式换热器。
二、当操作压力较高或管壳程介质相融合会导致产品变质或影响安全操作时,宜选用U型管换热器。
三、当壳程介质为洁净流体时,是冷流进口和热流进口之间介质温差小于60℃时,宜选用固定管板换热器,当冷流进口和热流进口之间介质的温差90~120℃时,如选用固定管板换热器应根据结构计算要求考虑是否设置膨胀节。
四、当洁净介质的流率较小,操作温度和操作压力较低时,应选用板式换热器。
五、当介质流率较小传热面积较小,且操作温度和操作压力较高或介质含有固体颗粒时,宜选用套管式换热器。
六、重沸器一般情况下宜选用热虹吸式。
当重沸器内介质气化率要求大于30%时,应选用循环式重沸器或罐式重沸器。当介质为高粘度,易结垢的流体或该循环系统的阻力较大时,应选用强制循环式重沸器。
七、冷凝冷却器一般情况下宜选用空气冷却器(简称空冷器)或空冷和水冷却组合式冷凝冷却器。
空冷器的选用
1.当热流出口温度与计算温度(空气入口温度)之差大于15℃时,宜选用干式空冷器;否则,宜选用湿式空冷器。
2.当空冷器管内侧膜传热系数大于1163W/(m2.K)时,宜选用高翅片空冷器;当管内侧膜传热系数为116.3~1163W/(m2.K)时,宜选用低翅片空冷器;当管内侧膜传热系数小于116.3W/(m2.K)时,宜选用光管空冷器。
3.空冷器的空气计算温度应采用建厂地区的保证率为每年不超过5天(即最热3个月内有5天不保证)的气温(干球温度)并加上1℃。
八.其他
1.管壳式换热器管子外径宜选用25mm或19mm的无缝钢管。当介质结垢严重或要求压力降较低时,可选用公称直径为40mm的无缝钢管。
2.管壳式换热器的折流板间距和型式应根据传热效率,允许压力降和防震要求确定。折流板间距最大不应超过壳体内径,最小不应小于壳体内径的16%,对两相流换热器折流板形式和间距应满足两相流的要求。
3.在换热器系列满足使用要求的前提下,宜选用传热面积较大的单台换热器,而不宜选用换热面积较小的多台换热器并联使用。
4.在经济合理的条件下,应根据不同的工况采用各种管内外强化传热技术。
5.换热网络采用窄点设计法。