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换热器 |
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在天然气液化装置中，无论是液化工艺过程或是液-气转换过程，都要使用各种不同的换热器。在工艺流程中，常用绕管式和板翅式换热器。大多数基本负荷型的液化装置都采用绕管式换热器。板翅式换热器则主要应用于调缝型LNG装置，但基本负荷型LNG装置中也有使用这种换热器的情况。
这两种换热器在低温液化和空气分离装置中，早已得到成功的应用。绕管式换热器的特点是效率较高，维修方便，如果有个别管道发生泄漏，在管板处将其堵住，设备仍然可以使用，而且很适合于工作压力很高的工作条件。板翅式换热器的成本比较低，结构紧凑，应用也非常普遍。
在LNG系统中，还有一类专门用于液态天然气转变为气态的换热器，称为汽化器。随着使用的性质、加热方式和汽化量规模等因素的不同，汽化器也有各种不同的型式。按加热方式分，主要可以分为空气加热、海水加热、燃烧加热等型式。
绕管式或螺旋管式换热器，在空分设备中有着广泛的应用，在LNG工业发展的初期就已经广泛使用这种换热器了。大多数的LNG液化装置，特别是混合制冷剂循环液化流程就是采用绕管式换热器。
在绕管式换热器中，铝管被绕成螺旋形，从一根芯轴或内管开始绕，一层接一层，每一层的卷绕方向与前面一层相反。管路在壳体的顶部或底部连接到管板。在大型液化厂使用的绕管式换热器中，每根管长度约为l00m，外径10一12mm。高压气体在管内流动，制冷剂在壳休内流动。传统的绕管式换热器的换热而积达9000一28000㎡。绕管式换热器的制造方式各有不同，缠绕时要拉紧，保证均匀。管的端部插入管板的孔中，然后进行涨管。管板起到固定管子的作用，涨管起到密封的作用。在壳体内部，还需要设置一些挡板，减小一些流通面积，以增加流体的流速和扰动，提高传热效率。然后管束置于壳体内.壳休与管板焊接成一个封闭的容器。此后要进行压力实验，如果其中的任何一根管道有泄漏，可在管路的两端堵死管口，防止高压侧流体串通到低压侧。堵管的方法在现场也可以应用。美国在建立某LNG装置时，总共四个换热器。共有77540根管路，有2根管路因泄漏采用堵的方法，使换热器仍然正常运行。
由于在天然气液化流程中，换热器中通常存在多股流体，每股体可能还是气液两相混
合的状态，使换热器的结构更为复杂。换热器的设计计算通常要采用计算机程序来进行。确定了换热器的大小(表面积、管数与管长、总长.螺旋角及管间距)就可以计算压降。如果
压降满足要求，可将管内侧和管外侧的边界条件作为独立变量，通过反复计算来进行优化。作为制造商的惯例，在LNG装置调试或运行时，要对产品进行综合测试，以证实设计的正
确性。确保液化处理过程能实现全负荷的运行要求。
http://www.djhgsb.com螺旋板式换热器，螺旋板换热器 |
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