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特殊换热器种类之双管板换热器全解 双管板换热器


特殊换热器种类之双管板换热器全解 双管板换热器

文章插图
双管板式换热器(特殊换热器型双管板式换热器全解决方案)
特种换热器型双管板式换热器

换热器是一种进行物质间热交换的节能设备 ， 广泛应用于国民经济的各个领域 。在生产中 ， 为了防止腐蚀和污染 ， 并满足工艺流程、劳动保护、安全生产等要求 。通常采用双管板式换热器来解决这一问题 。
在换热管的末端有一个管板 ， 叫外管板 ， 也就是管程管板 ， 它也作为设备法兰 ， 与换热管和管箱法兰连接 。靠近换热管端部还有一个管板 ， 叫做内管板 ， 也就是壳程管板 ， 它与换热管和壳程相连 。外管板和内管板之间有一定的距离 ， 这部分空可以通过短接头与外界隔离 ， 形成不承压的隔离室；它也可以是开放结构 。

套管式换热器的应用

双管换热器是在换热器的一端有两块有一定间隙的管板或相当于两块有一定间隙的管板的换热器 ， 如图1所示 。在实际运行中 ， 双管板式换热器一般用于以下两种场合:一是绝对防止壳程和管程之间介质混合 。例如 ， 如果壳程中的水和管程中的氯或氯化物与管程中的氯或氯化物接触 ， 就会产生具有强腐蚀性的盐酸或次氯酸 ， 对管程材料造成严重腐蚀 。采用双管板结构 ， 可有效防止两种物料的混合 ， 从而防止上述事故的发生；另一种是当壳程和管程之间的介质压差非常大时 。此时 ， 通常在内外管板之间的空空腔中添加介质 ， 以降低壳程和管程之间的介质压差 。

在下列情况下 ， 换热器的管程和壳程介质严禁混合 ， 因此常采用双管板结构:①管程和壳程介质混合会造成严重腐蚀；②一方具有极端或高度危险性的介质 ， 如果渗透到另一方 ， 会造成严重后果；③当管程和壳程介质混合时 ， 两种介质会引起燃烧或爆炸；④当一种介质与另一种介质混合时 ， 会引起催化剂中毒；⑤管程和壳程介质混合会引起聚合或树脂状物质；⑥管程和壳程介质的混合会导致化学反应的终止或限制；⑦管程和壳程介质混合造成产品污染或产品质量下降 。
套管式换热器的结构


双管换热器采用固定管板结构 ， 管束不能拔出清洗 ， 与单管板换热器不同 ， 可以采用多种结构形式 ， 管束可以拔出清洗 。对于温差较大的双管板式换热器 ， 可在筒体上安装波纹膨胀节；但是 ， 单管板换热器除了在筒体上增加波纹膨胀节外 ， 还可以用浮头或U形管来补偿 。

套管式换热器的设计思路有两种:一种是套管式换热器用于绝对防止管壳侧介质混合 ， 在内外管板之间的空腔空内安装排水阀 ， 用于日常观察和内管板泄漏时的排放 ， 使管壳侧介质被内外管板有效隔离 。这是采用双管板结构的主要目的 。
另一个想法是 ， 双管板式换热器可以用于管侧和壳侧之间的介质压力差较大的情况 。将介质添加到内外管板之间的空空腔中 ， 以减小管侧和壳侧之间的介质压差 。像一般的单管板换热器 ， 不能绝对保证外管板上的管口不漏 。双管之间的隔离腔是与单管板换热器结构的主要区别(见图1) 。隔离腔不与管程和壳程相连 ， 不承受介质压力 ， 但承受设备的机械负荷和热负荷 。隔离室的承载能力主要取决于双管之间的距离 。固定双管板进行壳程水压试验时 ， 内管板与换热管的连接处可能会有泄漏 ， 因此在确定双管板之间的距离时 ， 必须考虑观察和检漏所需的最小空空间 。
双管换热器的工作原理


1.物料流经卫生钢管束 ， 制冷剂或热媒通过外部管道反方向流动 。换热管束末端用双管板紧固 ， 同时也作为泄漏监测点 ， 防止物料和换热介质的双向交叉污染 。
2.该换热器采用双管板结构设计 ， 管程和壳程由各自的管板连接 ， 打破了传统的套管式换热器管程和壳程共用一个连接管板 ， 最大限度地降低了交叉污染的风险 ， 有利于及时发现泄漏隐患 ， 确保用户的安全生产 。
3.换热管为316L卫生管 ， 表面光滑 ， 直通式结构 ， 无死角 ， 清洗方便彻底 ， 设备最低点配有排水空阀 ， 有利于在线灭菌后物料、清洗水、冷凝水的排出 。整排空设计可以避免产品接触部位的死角 ， 防止微生物滋生 ， 易于清洁和杀菌 。


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