Основы проектирования химических установок - Альперт Л.3.
ISBN 5-06-000508-9
Скачать (прямая ссылка):
ля, МПа:
холодного горячего
3,0 0,3
1685X1610X3000 5096
Для работы при высоких температурах, давлениях и повышенной агрессивности химических сред пластинчатые теплообменники изготовляют из остродефицитного тонколистового проката легированных сталей (12Х18Н10Т, 06ХН28МДТ, 10Х17Н13М2Т) и титана. В тех случаях, когда теплоносители имеют низкие давления и невысокие температуры, вместо металлических теплообменных аппаратов из остродефицитных сталей или титана можно использовать пластмассовые.
Пластмассовый теплообменник для агрессивных или загрязненных теплоносителей (рис. 2.7) состоит из теплообменных элементов 6 и двух торцевых блоков /. Теплообмеиные элементы 2 и 3 расположены параллельно и имеют прямоугольную форму. Сечение теплообменного элемента может быть и другим: круглым, шес-тиугольним и т. д. Форма сечения зависит от рабочих давлений теплоносителей, технологии изготовления теплообменника и др. Торцевые блоки имеют по две коллекторные камеры, равномерно распределяющие теплоносители по теплообменным элементам, что также интенсифицирует теплопередачу в аппарате. Каждый из торцевых блоков выполнен в виде двух трубных решеток 4 со сквозными отверстиями.
При сборке теплообменника насадки вводятся в торцевые отверстия 5 в теплообменных элементах и затем закрепляются склеиванием, пластификацией или другим простым способом. Теплоносители /, // подаются противотоком в межтрубное пространство блоков, последовательно проходят насадки и патрубки противоположного блока и выводятся через торцевые коллекторные камеры.
Пластмассовый теплообменник для агрессивных или загрязненных теплоносителей отличается удобством обслуживания.
Подбор эффективных типов пластмасс и конструктивное усовершенствование отдельных устройств должны расширить область применения описанного пластмассового теплообменника.
Выбор конденсаторов и холодильников. При проектировании конденсаторов и холодильников химических установок следует по возможности применять воздушное охлаждение, так как внедрение воздушного охлаждения взамен водяного является одним из важных направлений технического прогресса в эксплуатации Рис. 2.7. Пластмассовый химических установок, теплообменник для arpec- ,-, J
сивных или загрязненных Прогрессивным видом конденсаторов теплоносителей и холодильников, в которых охлаждаю-
щим агентом служит воздух, являются аппараты с воздушным охлаждением. Наиболее перспективно их применение при конденсации и охлаждении парообразных и жидких продуктов.
Преимущества применения аппаратов воздушного охлаждения возрастают с увеличением начальной температуры охлаждаемого агента, давления и корродирующего действия среды, так как в конструкции таких аппаратов отсутствуют корпуса и днища, масса и стоимость которых резко возрастают с увеличением давлений и воздействия на них агрессивных сред.
Использование аппаратов воздушного охлаждения сокращает расход и, следовательно, сброс большого количества воды, а тем самым в значительной степени уменьшает загрязнение водоемов вредными стоками и соответственно устраняет необходимость сооружения градирен, насосных, очистных установок и т. п.; позволяет не только сократить сроки ввода в эксплуатацию химических установок, но и дает возможность выбирать место строительства заводов, руководствуясь экономическими показателями, а не наличием крупных источников воды; сокращает расход электроэнергии на подъем воды, а также эксплуатационные расходы, в том числе на ремонт и очистку (уменьшаются трудоемкость и стоимость ремонта).
Аппарат воздушного охлаждения представляет собой поверхность охлаждения, образованную из труб с высоким поперечным оребрением, и систему подачи воздуха, состоящую из осевого вентилятора, привода, воздухоподводящих и регулирующих устройств.
Аппараты воздушного охлаждения, являющиеся отечественным изобретением, предназначены для мощных крупнотоннажных технологических установок. Отдельные типы таких аппаратов показаны на рис. 2.8, а, б.
Основные параметры стандартных аппаратов воздушного охлаждения горизонтальных см. в § 6.3. Горизонтальный аппарат воздушного охлаждения состоит из жалюзи, теплообменной секции, системы подогрева воздуха, воздухоподводящей камеры, вентилятора с приводом, механизма поворота лопастей вентилятора, системы увлажнения воздуха, опорной конструкции.
Аппараты воздушного охлаждения широко используют в химической и нефтехимической промышленности при производстве аммиака, фенола и ацетона, этилена, ксилолов, синтетического каучука, а также при очистке сточных вод.
При проектировании установок, создающих вакуум, предпочтение следует отдавать не барометрическим конденсаторам смешения, а конденсаторам поверхностного типа и аппаратам воздушного охлаждения, так как это позволит ликвидировать сточные поды и не будет необходимости в их очистке.
Выбор выпарных аппаратов. Для упаривания растворов, выделяющих незначительный осадок, удаляемый механическим способом, Рузаевским и Узбекским заводами химического машинострое-
Рис. 2.8. Аппараты воздушного охлаждения:
