气液专用换热器在转化气冷却器中的应用
化效果好翅化效率高技术含量高同时不会产生大的压力损失等优良特点并通过实洌来说明其在气液换热领域所具有的高效节能优势。
近采用种新型的气液专用换热器,让较小达到提换热器总的传热系数的目的。经过实际应用,取得良好效果,值得推广。
1在大庆油田甲醇厂转化气冷却器中的应用在甲醇厂转化器工艺中,使用到的换热器有很多,并且都是属于气体和水热交换的工况,以前曼都用列管换热器。是山于气体换热效果差,导致列管换热器设谷体枳大,换热效果不好,既耗水试很大。
经过改造使用气液专用换热器以后,通过实际使用参数对比,明采用气液专用换热器后,设备体积小,占地面积小,节能节水,经济效益明显。根据季节和环境气候的变化,为了降低能耗,都采取减少冷却水量的方法,能耗降低,达20以气液专用换热器通过在换热管内加翅片增加换热面积,在,强换热的同时减少光管换热面积,使得整台设备体积大大减少,般相对于常规换热器体积要小5075,占地面积般为常规换热器的253晚在设备运行年以后,采集到设各运厂参数1项目名称专用换热器普通壳管式换热器转化气处理量转化气入口温度转化气出口温度,冷却水入口温度X冷却水出口温度,总传热系数热流密度耗水量kg光管换热面积换热管有效长度mm换热器管束尺寸mmmm 2气液热交换专用设备该换热器圮国内新近出现的种新型高效换热管,采用具有强化效果好翅化效率高的内展翅片换热管,其还具有技术含量高同时不会产生大殊结构,使得他在气体换热方面具有其他设备无法相比的优势。
换热器在石油化工医药动力制冷热泵食品等行业中占有举足轻重的地位。随着我国工业断捉1.1业节能节水成为企业发展大计的个重要组成部分,因此对换热器的要求也日益加强。如何增强换热器的换热性能,提高传热系数是换热器改革的主要研宄方向。目前广泛应用的换热器主要有列管式螺旋板式板式和肋片外翅式等几种。
在这些换热设备中,热量由高温流体传给低温流体过程中的主要阻力热阻来自于以下几个方面两侧介质换热管内外壁之间的对流换热热阻管壁本身的热阻以及两侧介质的污垢热阻。般换热器都采用金属薄壁作为换热面,由于管壁本身的热阻非常小,强化换热的潜力不大。这样强化换热器的换热性能主要就是要强化两侧介质与换热管内外壁之间的对流换热系数。如果不考虑介质垢系数忽略符欺热阻。这,传热系数可以写成下列形式由此可以看出总传热系数尺值必定小于⑴和叱的值,而且它比者中较小的个还要小。所以在,强传热的,候。必须增人,中较小的项即减小大热1项厂小能打效地增人传热系数。
在气液换热工况中,气体换热的给热系数和水的给热系数相比较是相当低的,在常规换热器印如列管尤螺旋板式⑦换热墙两侧面积驻本相等,这样换热面积相等,但两侧热交换介质换热系数不1从而导致热交换+衡,使总传热系数低,热交换效果不佳,造成能源的浪费。为了解决这问般企业所采用的办法是加大换热面矛只但是这样又使得换热器的体积过于庞大同时高压大容量的方向发屣这就给换热器的发展提出了新的挑战。让尚温局压介质走管程,可以节省换热器壳体的投资,但是由于管内流体给热系数低换热面积大,故换热设备的体枳大,投资成木高。为了解决这突出问工业生产过程中迫切要求有种强化管内换热的新型换热器出现用以满足工艺设备热交换过程中气体走管程的要求。
3气液专用换热器的流体传热学方法气液专用换热器的结构设计与强度计算可完全按;15999管克式换热器及诎150 1998钢制压力容器等标准及规范执行。
气液专用换热器的壳侧的热力计算与管壳式换热器相同。管内翅片有别于传统的环肋翅片为轴1迪。流体进换热管6分为32个小的独厂41光管的6为30,计算流速时光管内径心为30的内翅片管的流通面积相当于内径为25.8的光管。对于内翅片产生的导热热阻由于其数值很小。了以忽略不出而翅片效率的降低来,这样其热力计算可按经典公式分步计算或程序汁兑。
3.1程序计算热力计算程序可用通常的计算程序如英国传热传质学会的换热器计算程序,计算时可首先按内径为30的光管计算,以计算出管壳侧换热系数及阻力损失等参数然后对管侧的换热系数,及力损失,进修正如3.1.I气体冷却成加热阻力降的计算修正的只是管内单位管长的阻力损失,其他部分阻力损失与光管换热器的相同,计算时不需要修正。总的阻力计算不能直接修正对于换热系数大的侧来讲也是种换热面积的浪费。
翅片会带来管内阻力的增加,但由于内展翅片热管换热效率的提高,在设计时可以缩短换热管的长度,并适当降低换热介质的流速,克服内展翅片换热管的阻力损失略大的问,而且气液专用换热器多是单流利,所以总的0.4失不大干列矜换热器的阻力损失。
32气体冷凝当换热器为立式布置时可近似认为当换热器为卧式布置时可近似认为;气体冷凝时的阻力损失可近似认为;3.2分步计算若没有计算程序也可用经典的有关换热器的计你公式进疔分布计氨计兑,用翅广讪逍的上接24;应用叹速螺杆泵,不仪不会出现顿繁切换速度的问,而且,由于换速操作的灵活性,依,可信的液面深度及泵吸入1的压力资料,便可以及,进行生产制度的适应性调整。
如果不能及时得到准确的液面深度及吸入口压力资料,也可以报,操作者经常录取的,数,如产景压巧;进行卞产制度的适应性调整。所谓沾应生调整,就妃通过这些参数在不同时间段期以及高低速运行时间的比率,使油井产量佳化。并避免生产压差过大和沉没度过小的现象出现。
3结束语与加密牛网相关的高含水期驱油技术的发量直径也,依此计算其把及总传热系数尺。
3.3总传热系数计算总传热系数尺的计算是利用修正后的应用经典传热学的换热器总传热系数计算公式计算得到的,屯1 3.4污垢系数的选取参照;15999 1尾花英朗,换热器设计手册,北京,石油工业出2兰州石油机械研究所,换热器,兰州,烃加工业3杨世铭,传热学,西安,高等教育出版社,198,1动力工程师手册编辑委员会,动力工程师手册〉〉,北京,机械工业出版社,2001.
张洪流,流体流动与传热,北京,化学工业出版城,给精细地质分析提供有力支持1时。注采体系的细分,也要求油井采出制度能够快速适应驱油絮的调螺杆栗采用双速轮值调速技术可以在不停机调速采油工艺相比,不仅投入少,管理也相对简单。如果由操作工作手动执行适应性调整,只要把驱动电机由单速改为需要的双速再加个定时换速的机构就可投入使用;而且,还可以采用自动降速的方式来防止抽空,免除自动停机带来的起机困难等方他的顾虑。
然。采汕螺杆泵双违轮位调速运厅技术,仍需要不断地改进和完善,但其变速调整的简易性和投入维护的经济性及对高含水驱油特点的适应性,必将使该技术迅速得到普及。
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