如今,中國原料藥發展*,原料藥已成為世界上較大的制藥生產國和出口國。目前,中國正面臨著原料藥和中間體發展的黃金時期“,突破,發展,**”是原料藥行業,如何實現節能降耗,提高企業競爭力的發展趨勢是尤為重要原料藥生產過程中回收溶劑在這個具有重要意義的冷凝器起著決定性的作用,目前使用的各種換熱器,殼管式,板式,管板等,大多數非熱條件對稱的同流換熱器,即既通過熱交換器的流動流體是不同的,這需要兩個不同的傳熱面積。板式換熱器的設計機構是對稱的對流傳熱,不能提供用于流體的傳熱面積的大小。于1988年開發了在波蘭世界上*一個螺紋管熱交換器發明的熱交換器設計時,為市場上這種非對稱流換熱器,特意使兩側的換熱面積不相同,以滿足復雜情況需要,本文對此換熱器特點與應用作一介紹。 ????1.結構與性能特點 ????1.1結構特點 ????相比傳統列管式換熱管束,螺旋螺紋管換熱器每一根換熱管均以螺旋結構按一定規律均勻纏繞在殼體內。這種結構一方面延長了換熱管長度,換熱充分;另一方面較大地改變了流體的流動狀態,增強了湍流效果,強化了傳熱。同時,螺旋纏繞彈性管束設計,可有?效*換熱器湍流抖振、熱應力等各種應力,實現應力自*。 ????1.2性能特點 ????1.2.1高效換熱、節能 ????螺旋管式換熱器層與層之間換熱管反向纏繞,這種*特的纏繞結構設計,較大地改變了流體的流動狀態,?在殼體內形成強烈的湍流效果,由于管內螺旋流動的強?化作用,使得管程的傳熱膜系數也得到增加,進而提高?綜合換熱系數。在汽水交換如蒸汽加熱水的工況下,常?規的管殼式換熱器換熱系數k值一般較高為6?000?w/?(m2?℃)。SECESPOL換熱器其換熱系數k值可高達?14?000?w/(m?2℃),是常規管殼式換熱器的3倍以上。 ????又因其*特的螺旋纏繞結構,換熱管束伸展開其?長度為殼體長度的4~6倍,加熱時可使熱媒在換熱管?內停留時間長,冷凝時也能使被冷卻介質冷卻得更加?充分,無須經過二次換熱,**了熱量的充分交換,提?高了能源的利用率,節省了能源。 ????螺紋彈性管直徑有8?mm、10?mm、12?mm?3種,壁?厚只有0.6?mm。 ????1.2.2*特的90°連接換熱器同端兩法蘭中心軸夾角采用90°連接,可以使換熱器全部參與換熱,不留死角;使流體自動沖刷管路,降低堵塞傾向,對流體起到緩沖作用,降低噪音。因其*特的90°連接和螺旋螺紋結構、*特的表面處理工藝以及兩側介質的逆流換熱,所以具有了流速高(汽水換熱過程中,殼程水側設計流速可高達5.5m/s)、?溫度梯度小、污垢系數小的特點。 內部結構設計時考慮了聲共鳴許用準則(Eisinger?準則和Bevins準則),有效抑制了聲駐波震動現象,較大限度地降低了運行噪音,換熱器可在低噪音狀態下運行。 ????1.2.3耐高溫、高壓 ????螺旋螺紋管換熱器的換熱管束和殼體全采用不銹?鋼材質,具有統一的膨脹系數,不會由于壓力和溫度不穩定而引起換熱器的變形。換熱器耐高溫、高壓,*?加裝減溫減壓裝置,較高耐溫400℃,耐壓2.0?MPa。?利用歐文(OWEN)湍流抖振頻率準則原理,采用換熱管束較小間隙設計,螺旋纏繞彈性管束方式有效*了湍流抖振熱應力現象,延長了換熱器的使用壽命。 1.2.4結構緊湊,體積小 ????螺旋纏繞方式結構緊湊,滿足相同熱負荷的工況?時,此換熱器體積只有傳統管殼式換熱器的?1/10左右,占地面積小,節省空間。同時也因為體積小、重量輕,更加便于安裝、拆卸,減少了安裝費用。 ????1.2.5結垢傾向低,維護方便 ????由于螺旋螺紋管換熱器的管程纏繞設計,管內流體以螺旋方式通過,降低了壁面附著的可能性以及結垢傾向,殼程流體逆流橫向交叉通過繞管,在相鄰管之?間、層與層之間不斷地分離和匯合,使殼體流體的湍流度加強,相同的流速下也減少了沉淀的幾率,**了設備的長周期、高負荷運行。 螺旋螺紋管換熱器結垢傾向很低,但不代表不結?垢,一旦發生結垢現象,由于設備相對體積小,清洗也?非常簡單,通常是采用化學清洗方法,用配制的低濃度稀硝酸浸泡2~3?h即可,維護費用很低。