靳方余(兗州煤業(yè)榆林能化有限公司,陜西榆林719000)
探究換熱器在化工工藝中的作用
靳方余(兗州煤業(yè)榆林能化有限公司,陜西榆林719000)
隨著近年來我國化工工業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,各類新型化工工藝大量涌現(xiàn),而換熱器在我國化工領域所受到的重視也因此不斷提升。對于傳熱器來說,其本身屬于常見的傳熱設備,而這一設備在很多時候直接影響著化工產(chǎn)品的質(zhì)量,為此本文就換熱器在化工工藝中作用展開具體研究,希望這一研究能夠為相關化工企業(yè)帶來一定啟發(fā)。
換熱器;化工工藝;作用
化工工業(yè)本身屬于典型的現(xiàn)代化工業(yè),如果說各類化工設備是其實現(xiàn)化工生產(chǎn)的基礎,那么換熱器這一溫度調(diào)控設備則屬于基礎中的基礎,而為了能夠更為深入了解這一“基礎”,保證換熱器更好服務于我國化工工藝的應用,正是本文就換熱器在化工工藝中作用展開具體研究的原因所在。
為了能夠較高質(zhì)量完成本文就換熱器展開的相關研究,我們首先需要深入了解換熱器,為此筆者結(jié)合相關文獻資料與自身認知就換熱器的概念、類型進行了詳細論述。
1.1 換熱器的概念
換熱器本身屬于一種熱量交換的生產(chǎn)設備,而由于其能夠通過溫度較高液體的溫度傳遞給溫度較低的液體,這就使得很多時候換熱器也被稱為熱量交換器。對于換熱器來說,冷卻與加熱是其具備的主要作用,這里的冷卻作用主要來自于換熱器采用的冷水、氟利昂等冷卻工藝材料,而加熱作用則來自于換熱器所應用的水蒸氣、導熱油等加熱介質(zhì),這兩方面作用就是換熱器較好服務于化工生產(chǎn)的依仗[1]。
1.2 換熱器的類型
雖然近年來化工工藝的快速發(fā)展,換熱器的更新?lián)Q代速度也在不斷提升,為此我們必須深入了解換熱器的類型,這樣才能夠保證相關化工生產(chǎn)能夠針對性較強的進行換熱器選擇,表1對換熱器的類型進行了直觀展示。
表1 換熱器類型
結(jié)合上文內(nèi)容我們較為全面了解了化工生產(chǎn)中的換熱器,而為了能夠更為深入完成本文研究,我們還需要就換熱器在化工工藝中的作用展開深入分析,為此筆者結(jié)合自身實際工作經(jīng)驗,就換熱器在化工工藝中的冷卻作用進行了詳細論述。
2.1 傳熱量大時的作用
對于化工工藝中傳熱器的作用來說,傳熱量大時的作用發(fā)揮具備著較高的典型性,而由于這一情況下化工生產(chǎn)需要配備傳熱面積較高的傳熱器,相關工作人員就必須做好傳熱器的傳熱面積與傳熱系數(shù)對比。例如,通過對比管殼式換熱器與板式換熱器的傳熱系數(shù)與傳熱面積我們就能夠直觀發(fā)現(xiàn),管殼式換熱器的傳熱面積為110㎡,而板式換熱器則為250㎡,而板式換熱器同時在傳熱系數(shù)方面也具備著較大優(yōu)勢,由此可見板式換熱器能夠較好滿足傳熱量大時的化工工藝需求[2]。
2.2 結(jié)合溫度和壓力的作用
對于結(jié)合溫度和壓力的作用來說,這一作用的發(fā)揮需要受到化工工藝所需的溫度和壓力的影響。例如,通過進行板式換熱器、板翅式換熱器與管殼式換熱器的對比不難發(fā)現(xiàn),板式換熱器較為適用于150℃以下的化工生產(chǎn)環(huán)境,而板翅式換熱器則較為適用于-200~150℃與最高6.0MPa環(huán)境下的化工生產(chǎn),管殼式換熱器則能夠承受最高35MPa、450℃的化工生產(chǎn)環(huán)節(jié),結(jié)合這一系列分析不難發(fā)現(xiàn),管式換熱器在溫度與壓力條件作用下的表現(xiàn)較為優(yōu)秀。此外,管殼式換熱器還具備著制造方便、投資費用較低的優(yōu)點,這也是管殼式換熱器在我國化工領域有著較為廣泛應用的原因所在[3]。
2.3 大面積傳熱時的作用
在化工工藝需要大面積進行傳熱時,上文中提到的管殼式換熱器、板式換熱器等常見傳熱器就不能較好滿足相關化工工藝的需求,這時就需要空氣冷卻器這一換熱器發(fā)揮自身作用。對于應用空氣冷卻器的化工生產(chǎn)來說,空氣冷卻器本身具備的構(gòu)造簡單、適用于高溫高壓生產(chǎn)環(huán)境、造價低廉的優(yōu)點,而這些也是其實現(xiàn)較為廣泛應用的原因。不過值得注意的是,空氣冷卻器本身具備著容易受外界溫度影響的問題,這點需要引起我們重視[4]。
2.4 氣相和液相的熱交換模式的作用
除了上述幾方面換熱器在化工工藝中的作用外,換熱器在氣相和液相的熱交換模式中所發(fā)揮的作用也需要引起我們重視,一般來說這種情況下化工企業(yè)會應用直接接觸式冷卻器,這樣就能夠較好滿足相關化工工藝的生產(chǎn)需求。值得注意的是,這一直接接觸式冷卻器需要根據(jù)氣相和液相的不同進行具體的介質(zhì)選擇。
在本文就換熱器在化工工藝中作用展開的研究中,我們能夠較為深入了解換熱器的相關概念,也能夠直觀認識到換熱器在化工工藝中的作用,由此可見換熱器與我國化工生產(chǎn)質(zhì)量之間具備的緊密聯(lián)系,希望這一聯(lián)系的認知能夠為我國相關化工企業(yè)帶來一定啟發(fā)。
[1]王建宏.淺談?chuàng)Q熱器在化工工藝中的作用[J].民營科技, 2014,03:49.
[2]邢斌.淺談?chuàng)Q熱器在化工工藝中的作用[J].民營科技, 2014,04:57.
[3]趙小強.淺析換熱器在化工工藝中的作用[J].石河子科技, 2014,03:26-27+34.
[4]孫同甲.換熱器對化工工藝質(zhì)量的影響[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2016,09:119+121.
[5]朱建魯,季鵬,李玉星,王武昌,高嵩.傾斜狀態(tài)下板翅式換熱器封頭工質(zhì)分配特性的實驗研究[J].制冷學報,2014,(04):25-33.