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悬筐式表冷器为了克服循环式表冷器中蒸发液易结晶、本地易结垢且不易清洗等缺点,对标准式表冷器结构进行了更合理的改进,这就是悬筐式表冷器。加热室4象个篮筐,悬挂在表冷器壳体的下部,并且以加热室外壁与表冷器内壁之间的环形孔道代替中央循环管。溶液沿加热管中央上升,而后循着悬筐式加热室外壁与表冷器内壁间的环隙向下流动而构成循环。由于环隙面积约为加热管总截面积的100至150%,故溶液循环速度比标准式表冷器为大,可达1.5m/s。此外,这种表冷器的加热室可由顶部取出进行检修或更换,而且热损失也较小。表冷器的主要缺点是结构复杂,单位传热面积的金属消耗较多。
除垢准备1 、断开与表冷器无关的其它系统。2 、开启表冷器水侧高点放空阀和蒸汽侧低点导淋阀,以保证清洗过程中反应产生的大量气体能够及时排放和清洗液的充满度;同时通过导淋阀监测清洗过程中换热器铜管的泄漏情况。3 、为了监测系统的清洗效果及清洗过程中设备的腐蚀情况,在清洗施工前,将相当于设备材质的标准腐蚀试片、监测管段分别悬挂于清洗槽中。表冷器的腐蚀:管板受介质及焊接应力的影响,及易出现渗漏串液及腐蚀现象,致使设备功能下降,严重影响企业正常生产。若处理不及时,不但会导致设备报废,甚至造成重大的生产事故。
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列文式表冷器上述的自然循环表冷器,其循环速度不够大,一般均在1.5m/s以下。为使表冷器更适用于蒸发粘度较大、本地易结晶或结垢严重的溶液,并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数。其结构特点是在加热室上增设沸腾室。加热室中的溶液因受到沸腾室液柱附加的静压力的作用而并不在加热管内沸腾,直到上升至沸腾室内当其所受压力降低后才能开始沸腾,因而溶液的沸腾汽化由加热室移到了没有传热面的沸腾室,从而避免了结晶或污垢在加热管内的形成。另外,这种表冷器的循环管的截面积约为加热管的总截面积的2~3倍,溶液循环速度可达2.5至3 m/s以上,故总传热系数亦较大。这种表冷器的主要缺点是液柱静压头效应引起的温度差损失(意义详见6.3.1)较大,为了保持一定的有效温度差要求加热蒸汽有较高的压力。此外,设备庞大,消耗的材料多,需要高大的厂房等。 除了上述自然循环表冷器外,在蒸发粘度大、本地易结晶和结垢的物料时,还采用强制循环表冷器。在这种表冷器中,溶液的循环主要依靠外加的动力,用泵迫使它沿一定方向流动而产生循环。循环速度的大小可通过泵的流量调节来控制,一般在2.5m/s以上。强制循环表冷器的传热系数也比一般自然循环的大。但它的明显缺点是能量消耗大,每平方米加热面积约需0.4~0.8kW。
直接接触传热的表冷器实际生产中,有时还应用直接接触传热的表冷器。它是将燃料(通常为煤气和油)与空气混合后,在浸于溶液中的燃烧室内燃烧,产生的高温火焰和烟气经燃烧室下部的喷嘴直接喷入被蒸发的溶液中。高温气体和溶液直接接触,同时进行传热使水分蒸发汽化,产生的水汽和废烟气一起由表冷器顶部排出。其燃烧室在溶液中的浸没深度一般为0.2~0.6m,出燃烧室的气体温度可达1000℃以上。因是直接触接传热,故它的传热效果很好,热利用率高。由于不需要固定的传热壁面,故结构简单,特别适用于易结晶、结垢和具有腐蚀性物料的蒸发。在废酸处理和硫酸铵溶液的蒸发中,它已得到广泛应用。但若蒸发的料液不允许被烟气所污染,则该类表冷器一般不适用。而且由于有大量烟气的存在,限制了二次蒸气的利用。此外喷嘴由于浸没在高温液体中,较易损坏。从上介绍可以看出,表冷器的结构型式很多,各有其优缺点和适用的场合。在选型时,首先要看它能否适应所蒸发物料的工艺特性,包括物料的粘性、热敏性、腐蚀性以及是否容易结晶或结垢等,然后再要求其结构简单、易于制造、金属消耗量少,维修方便、传热效果好等等。