
填料涵式換熱器填料涵式換熱器的特點是管束和殼體可以自由伸縮,不會產生因殼壁與管壁溫差而引起的溫差應力。殼程和管程都可以進行清洗。適用于管程和殼程結垢都比較嚴重的場合。結構較浮頭式的簡單,造價也比浮頭式的低。加工制造方便,節省鋼材;與浮頭式比較,由于去掉了小浮頭,減少了密封面,因此也減少了泄漏機會。填料涵處有泄漏也能及時被發現,而且檢修清洗也方便。
由于這類換熱器有泄漏的可能,故殼程壓力不易過高(一般用于4.0MPa以下,填料函的優劣也直接影響它的承壓能力),且不宜處理易揮發、易燃、有毒及貴重介質。使用溫度亦受填料性能的影響,一般不超過315℃。雙管板式換熱器這類換熱器主要用于管殼程介質混合將會產生嚴重后果的場合。為保證管子與管板的連接強度和密封性能,可采用各種連接方法,在操作中由于介質腐蝕、溫度、壓力作用,特別是壓力、溫度的波動或突然變化(如開、停車,不正常操作),往往使管子與管板連接處產生不同程度的泄漏。少量的泄漏在一般化工工藝中影響不大,是許可的,但有些條件是不允許管程和殼程的兩種流體混合。在這些條件下,可以考慮采用雙管板結構。其作用不是消除泄露,而是防止殼程(或管程)漏出的流體混進管程(或殼程)。雙管板的造價要比單一管板高些,每個管板的厚度根據各自所接觸的介質壓力和墊片直徑分別計算。
這種形式換熱器主要在下列情況下采用:(1)單獨流體腐蝕性不強,兩種流體混合的產物有強腐蝕性;(2)一種為劇毒介質,如果滲入到另一程內,會引起劇毒的物質波及大面積的場合;(3)兩種介質混合后燃燒或爆炸;(4)兩種介質混合后,產生樹脂或高聚物;(5)混進的介質使化學反應停止或逆向;(6)混進的介質污染產品。雙管板換熱器在制造時,一般采用重疊數控機床鉆孔,這樣不會發生位移而產生錯孔現象。另外這種管板與管子的連接、內管板與管子的連接采用脹焊,管子與外管板的連接采用脹焊并用。所以管子與管板的連接是這種換熱器的質量優劣的關鍵所在,這也是廠家制造這類換熱器的核心技術。另外在設計雙管板換熱器時也必須考慮到溫度因素。當管板隨溫度變化時,管子及管板會膨脹或收縮,而且管板的徑向變化也不同。在這種情況下管束上所產生的彎曲應力和剪切應力將影響管子、管子和管板連接處的強度和密封性能。如果壁溫是周期的,則管束會產生疲勞破壞。另外,在結構上還要考慮漏出的介質從雙管板之間的收集。如果要密封泄漏的縫隙,可用壓力高于殼程或管程的一種惰性流體充滿間隙罩。這種結構可以檢查有無泄漏,但又不損失設備內的流體,泄漏后可維持操作到檢修的合理時間。
釜式重沸器
這類換熱器是在殼體上部設置適當的蒸發空間,同時兼有蒸氣室的作用。蒸氣室的尺寸由蒸氣的性質、選擇速度決定,概算是一般大端直徑為小端直徑的1.5-2倍。液面高度比最上部管子至少高50cm。這類換熱器的主要特點是:管束能夠做成固定管板型、U形管型和浮頭型。對于不潔凈的介質和壓力高的情況均能適用;作為廢熱鍋爐是簡單的結構。