logo
banner

Blog Details

Created with Pixso. บ้าน Created with Pixso. Blog Created with Pixso.

ความรู้พื้นฐานทั่วไปของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ความรู้พื้นฐานทั่วไปของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

2024-03-11

1. จะจำแนกอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนได้อย่างไร?

คำตอบ: ตาม "แค็ตตาล็อกการจำแนกประเภทอุปกรณ์ของบริษัทปิโตรเคมีคอล" สามารถแบ่งออกเป็น:

(1) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ

(2) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอก

(3) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำ

(4) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสเปรย์

(5) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบโรตารี (ท่องู)

(6) แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน

(7) แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนครีบ

(8) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อ

(9) หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง

(10) อื่น ๆ

2. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนถ่ายเทความร้อนได้อย่างไร?

คำตอบ: ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแบ่งผนังที่พบมากที่สุด มีวิธีการถ่ายโอนความร้อนหลักสองวิธี: การนำและการพาความร้อนของไหลร้อนจะถ่ายเทความร้อนไปยังด้านหนึ่งของผนังท่อโดยการพาความร้อนก่อน จากนั้นจึงถ่ายเทความร้อนจากผนังด้านหนึ่งของผนังท่อไปยังอีกด้านโดยการพาความร้อนในที่สุดอีกด้านหนึ่งของผนังท่อจะถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อนความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังของไหลเย็น ซึ่งเป็นการเสร็จสิ้นกระบวนการถ่ายเทความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

3.อัตราการไหลของตัวกลางมีผลกระทบต่อผลการถ่ายเทความร้อนอย่างไร?

คำตอบ: ยิ่งอัตราการไหลของตัวกลางในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนมากเท่าใด ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นดังนั้นการเพิ่มอัตราการไหลของตัวกลางในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถปรับปรุงผลการแลกเปลี่ยนความร้อนได้อย่างมาก แต่ผลกระทบด้านลบของการเพิ่มอัตราการไหลคือการเพิ่มแรงดันตกผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและเพิ่มการใช้พลังงานของปั๊ม ดังนั้น จะต้องมีขอบเขตที่เหมาะสมแน่นอน

4. โครงสร้างพื้นผิวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนมีผลกระทบต่อผลการถ่ายเทความร้อนอย่างไร?

คำตอบ: การใช้โครงสร้างพื้นผิวที่ออกแบบมาเป็นพิเศษของท่อแลกเปลี่ยนความร้อน เช่น ท่อครีบ ท่อหัวตะปู ท่อเกลียว ฯลฯ ในด้านหนึ่งจะเพิ่มพื้นที่การถ่ายเทความร้อน และในทางกลับกัน ความวุ่นวายของพื้นผิวพิเศษ เพิ่มการไหลของของเหลวนอกท่ออย่างมากระดับความปั่นป่วนทั้งสองด้านสามารถปรับปรุงผลการถ่ายเทความร้อนโดยรวมของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนได้ ดังนั้นโครงสร้างพื้นผิวเหล่านี้จึงมีประสิทธิภาพดีกว่าพื้นผิวของท่อแสง

5. วิธีการขจัดตะกรันพื้นผิวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไปมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: วิธีการทั่วไปในการขจัดตะกรันพื้นผิวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ได้แก่:

การขจัดตะกรันด้วยกลไก: การขจัดตะกรันด้วยตนเองด้วยสว่านเหล็ก การขจัดตะกรันด้วยน้ำแรงดัน

การขจัดตะกรันด้วยสารเคมี

6.การป้องกันตะกรันบนพื้นผิวท่อแลกเปลี่ยนความร้อนมีวิธีใดบ้าง?

คำตอบ: (1) การชุบนิกเกิลฟอสฟอรัส

(2) การเคลือบสารเคมี, การเคลือบ 847

7. วิธีการทั่วไปในการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: วิธีการหลักในการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน

หนึ่งคือการนำโครงสร้างที่เพิ่มพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนมาใช้ เช่น

1 ใช้ท่อครีบ ท่อหัวตะปู ท่อเกลียว เครื่องสูบลม ฯลฯ

2. การประมวลผลทางกลของพื้นผิวท่อ: ท่อวงแหวนเกลียว, ท่อร่องเกลียว, ท่อเกลียว ฯลฯ

3. การใช้ท่อเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสามารถเพิ่มจำนวนท่อบนพื้นที่แผ่นท่อเดียวกันและเพิ่มพื้นที่ถ่ายเทความร้อนได้

ประการที่สองคือการเพิ่มอัตราการไหลของของเหลวในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งสามารถปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนได้อย่างมาก เช่น:

1 ใส่สปอยเลอร์ เช่น การสอดแถบเกลียวเข้าไปในท่อ การตั้งแผ่นกั้นด้านนอกท่อ ท่อปลอม เป็นต้น

2. เพิ่มจำนวนการผ่านท่อหรือผ่านเปลือก

นอกจากนี้ การใช้วัสดุที่มีการนำความร้อนที่ดีเพื่อผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การใช้มาตรการป้องกันการกัดกร่อนและป้องกันตะกรันสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และการทำความสะอาดอย่างทันท่วงทีล้วนเป็นวิธีปรับปรุงผลการถ่ายเทความร้อน

8. เมื่อทำการยกเครื่องตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อ จำนวนท่อที่ถูกบล็อกมีข้อกำหนดอะไรบ้าง?

คำตอบ: รูกัดกร่อนในแต่ละท่อของมัดท่อได้รับอนุญาตให้ปิดด้วยลูกสูบโลหะที่ผ่านการแปรรูปซึ่งมีกรวย 3 ถึง 5°โดยทั่วไปในกระบวนการท่อเดียวกัน จำนวนท่อที่ถูกบล็อกจะไม่เกิน 10% ของจำนวนท่อทั้งหมด แต่สามารถเพิ่มได้อย่างเหมาะสมตามความต้องการของกระบวนการ

9. ทำไมปะเก็นทั้งสองด้านของแผ่นท่อจึงต้องทำจากวัสดุชนิดเดียวกัน?

คำตอบ: เนื่องจากโบลต์ยึดหน้าแปลนทั้งสองด้านของเพลตท่อเป็นโบลท์เดียวกัน ความดันเฉพาะที่ใช้กับปะเก็นทั้งสองด้านของเพลตท่อจึงเท่ากัน

หากเลือกวัสดุที่แตกต่างกันสำหรับปะเก็นทั้งสองด้าน ความดันเฉพาะของปะเก็นด้านหนึ่งจะไม่เพียงพอ ทำให้เกิดการปิดผนึกล้มเหลว หรือปะเก็นอีกด้านหนึ่งจะมีความดันเฉพาะสูงเกินไป ทำให้เกิดการปิดผนึกล้มเหลวดังนั้นปะเก็นทั้งสองด้านของแผ่นท่อจึงต้องใช้วัสดุชนิดเดียวกัน

10. เหตุใดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำหล่อเย็นจึงสร้างตะกรัน?

คำตอบ: ตะกรันเกิดจากการตกผลึกของเกลือที่ละลายในน้ำและการเกาะติดกับผนังท่อแลกเปลี่ยนความร้อนมีลักษณะพิเศษคือมีความหนาแน่นและแข็ง ยึดเกาะได้ดี และลอกออกได้ยาก

อนุภาคแขวนลอยจำนวนมากในน้ำสามารถกลายเป็นเมล็ดคริสตัลได้ไอออน แบคทีเรีย พื้นผิวโลหะหยาบ ฯลฯ ที่ไม่บริสุทธิ์อื่นๆ ล้วนมีผลในการเร่งปฏิกิริยาที่รุนแรงต่อกระบวนการตกผลึก ซึ่งช่วยลดความอิ่มตัวยิ่งยวดที่จำเป็นสำหรับการตกผลึกได้อย่างมากดังนั้นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำหล่อเย็น จึงผลิตตะกรันได้ง่าย

11. ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบลอยตัวมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักคือ: มัดท่อ, แผ่นกั้น, แผ่นป้องกันการชนกัน, คันผูก, ท่อระยะทาง, เปลือก, กล่องหลอด, แผ่นท่อ, หน้าแปลนทางเข้า, หน้าแปลนทางออก, แผ่นท่อลอย, หน้าแปลนหัวลอย, ฝาครอบหัวลอย, ลอยตัว แหวนเกี่ยวหัว, ปะเก็นหัวลอย, หน้าแปลนฝาครอบด้านนอก, หน้าแปลนด้านข้างของฝาครอบด้านนอก, ฝาครอบด้านนอก, ปะเก็นฝาครอบด้านนอก, ช่องระบายอากาศ, ช่องระบายน้ำ, หน้าแปลนกล่องท่อ, หน้าแปลนด้านข้างกล่องท่อ, ปะเก็นกล่องท่อ, ด้านข้างกล่องท่อ ปะเก็น, อานแบบตายตัว, อานแบบเคลื่อนย้ายได้

12.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อคงที่มีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักคือ: มัดท่อ, แผ่นกั้น, ก้านผูก, ท่อระยะทาง, เปลือก, กล่องหลอด (ฝาครอบด้านบน), แผ่นท่อ, หน้าแปลนทางเข้า, หน้าแปลนทางออก, หน้าแปลนกล่องหลอด, ปะเก็นกล่องหลอด, อานคงที่, อานม้าที่สามารถเคลื่อนย้าย, อุปกรณ์รองรับหู, ข้อต่อขยาย

13.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ U-tube คืออะไร?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักคือ: มัดท่อรูปตัวยู, แผ่นกั้น, แผ่นป้องกันการชนกัน (ท่อนำด้านใน), ก้านผูก, ท่อระยะทาง, เปลือก, กล่องท่อ, แผ่นท่อ, หน้าแปลนทางเข้า, หน้าแปลนทางออก, วิธีกล่องท่อ หน้าแปลน, หน้าแปลนข้างกล่องท่อ, ปะเก็นกล่องท่อ, ปะเก็นข้างกล่องท่อ, อานตายตัว, อานแบบเคลื่อนย้ายได้

14. ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแจ็คเก็ตและท่อมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกและท่อคือ: ยางใน, ท่อด้านนอก, ข้องอกลับ

15.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำ ได้แก่ ท่อทางเข้า ท่อทางออก ท่อรวบรวม ท่อขด และถังน้ำหล่อเย็น

16.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสเปรย์มีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสเปรย์ ได้แก่ มัดท่อ พัดลม หัวฉีดน้ำ ท่อระบายน้ำ และปั๊มจ่ายน้ำ

17. คุณลักษณะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อคงที่, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัวยู และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบลอยตัวมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อแบบคงที่มีโครงสร้างที่กะทัดรัด ความเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ จำนวนหลอดที่ใหญ่ที่สุดในเส้นผ่านศูนย์กลางเปลือกเดียวกัน เปลี่ยนและบำรุงรักษาหลอดเดียวได้ง่าย และทำความสะอาดภายในท่อได้สะดวก แต่เป็นเรื่องยาก เพื่อทำความสะอาดด้านนอกท่อ และท่อและเปลือก ความแตกต่างของอุณหภูมิทำให้เกิดความเครียดอย่างมาก

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัว U มีโครงสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่าย ไม่มีปัญหาความเครียดความแตกต่างของอุณหภูมิ อัตราการไหลของของเหลวขนาดใหญ่ การใช้โลหะต่ำ และเหมาะสำหรับของเหลวที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูงสามารถดึงมัดท่อออกได้เพื่อทำความสะอาดด้านข้างของเปลือกและระหว่างท่อได้ง่าย แต่ข้อศอกในท่อนั้นทำความสะอาดได้ไม่ง่ายจำนวนท่อบนแผ่นท่อมีขนาดเล็ก ระยะห่างระหว่างท่อมีขนาดใหญ่ มีช่องว่างตรงกลางมัดท่อ และของเหลวที่อยู่นอกท่อเกิดการลัดวงจรได้ง่าย

คุณลักษณะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหัวลอยคือมัดท่อสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระโดยไม่มีปัญหาความเค้นความแตกต่างของอุณหภูมิสามารถดึงมัดท่อออกได้อย่างอิสระ ซึ่งสะดวกในการทำความสะอาดด้านนอกของท่อและมัดท่ออย่างไรก็ตามหัวลอยมีโครงสร้างที่ซับซ้อนและมีต้นทุนสูงข้อกำหนดการปิดผนึกที่หัวลอยนั้นเข้มงวด และหัวลอยนั้นใช้งานง่ายระหว่างการใช้งานการรั่วไหลและตรวจพบได้ยาก

18. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อแบบคงที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไหน?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อแบบคงที่เหมาะสำหรับโอกาสที่ตัวกลางด้านเปลือกสะอาด ไม่เสี่ยงต่อการปรับขนาด และความแตกต่างของอุณหภูมิปานกลางค่อนข้างน้อย

19.เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัว U เหมาะกับการใช้งานที่ไหน?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัว U เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง ซึ่งความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างท่อและผนังเปลือกมีขนาดใหญ่และตัวกลางที่สะอาดจะไหลในท่อ

20. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบลอยตัวเหมาะสำหรับการใช้งานที่ไหน?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหัวลอยเหมาะสำหรับโอกาสที่ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างท่อและเปลือกมีขนาดใหญ่ ตัวกลางไม่สะอาด และจำเป็นต้องทำความสะอาดบ่อยครั้ง

21. การจัดเรียงตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและแบบท่อประกอบด้วยการจัดเรียงแบบสามเหลี่ยมและการจัดเรียงแบบสี่เหลี่ยมที่มีมุม 45°ทำไม

คำตอบ: การจัดเรียงสามเหลี่ยมและการจัดเรียงสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มุม 45° ต่างก็มีข้อดีและข้อเสียของตัวเองข้อดีของการจัดเรียงแบบสามเหลี่ยมคือความกะทัดรัดและประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงมีจำนวนท่อมากที่สุดในบริเวณแผ่นท่อเดียวกัน มากกว่าการจัดเรียงแบบสี่เหลี่ยมประมาณ 15%อย่างไรก็ตามการทำความสะอาดพื้นผิวด้านนอกของท่อไม่ใช่เรื่องง่ายในขณะที่การจัดเรียงสี่เหลี่ยมจัตุรัสนั้นหมุนเป็นมุม 45° เพื่อทำความสะอาดพื้นผิวด้านนอกของท่อสะดวกกว่า แต่จำนวนท่อน้อยกว่าการจัดเรียงสามเหลี่ยมมาก

22. วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับท่อในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: วัสดุท่อที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่: 10#, 20#, 12CrMo, 15CrMo, 0Cr13, 1Cr13, 1Cr5Mo, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, ท่อไทเทเนียม, 410, 321 เป็นต้น

23. ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อ เหตุใดจึงเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ φ32, φ25, φ19 และ φ16 ตามลำดับ

คำตอบ: ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อจะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีขนาดเล็ก ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนมีขนาดใหญ่ และพื้นที่การถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพก็มีขนาดใหญ่เช่นกันภายในปริมาตรเดียวกันทำให้โครงสร้างมีขนาดกะทัดรัดและประหยัดวัสดุอย่างไรก็ตามหากเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเล็กเกินไปก็จะส่งผลเสียเช่นกันสำหรับของไหลที่มีอัตราการไหลเท่ากัน ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเล็กลง ความต้านทานต่อการไหลก็จะยิ่งมากขึ้น และการสูญเสียแรงดันก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกันนอกจากนี้ท่อที่บางเกินไปยังถูกสิ่งสกปรกอุดตันได้ง่ายทำให้การทำความสะอาดทำได้ยาก ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางท่อของระบบแลกเปลี่ยนความร้อนโดยทั่วไปจึงอยู่ที่ 16 มม. ถึง 32 มม.

24. เหตุใดรูโบลต์ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจึงต้องรองรับแบบกลมหรือแบบยาว?

คำตอบ: รูโบลต์บนส่วนรองรับแบบตายตัวนั้นมีลักษณะกลมเพื่อยึดเปลือกเข้ากับฐานรากอย่างแน่นหนารูโบลต์บนส่วนรองรับแบบเคลื่อนย้ายได้นั้นยาวและเป็นวงกลมวัตถุประสงค์คือเพื่อให้เปลือกขยายและหดตัวได้อย่างอิสระเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ เพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดขนาดใหญ่และปกป้องอุปกรณ์

25.ปะเก็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไปมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ปะเก็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ปะเก็นใยหินทนน้ำมัน ปะเก็นหุ้มด้วยเหล็ก ปะเก็นฟันลูกฟูก และปะเก็นโลหะ

26. ควรคำนึงถึงประเด็นใดบ้างเมื่อเลือกสลักเกลียวหัวลอยขนาดเล็กสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหัวลอย

(1) ความยาว

(2) การกัดกร่อนของความเค้น H2S แบบเปียก

(3) อุณหภูมิ

27. แผ่นกั้น (baffle rods) ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อทำหน้าที่อะไร?

คำตอบ: แผ่นกั้น (แท่งแผ่นกั้น) ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถเปลี่ยนทิศทางการไหลของของเหลวในด้านเปลือก เพิ่มอัตราการไหลของของเหลวในด้านเปลือก เพิ่มความปั่นป่วนของตัวกลาง ปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน และ รองรับมัดท่อ

28. เหตุใดตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและแบบท่อจึงมีท่อผ่านท่อเดียว, ท่อสองท่อ, ท่อสี่ท่อ, ท่อหกท่อ และท่อแปดท่อ

คำตอบ: เมื่อจำนวนท่อทั้งหมดในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเท่ากัน การเพิ่มจำนวนท่อที่ผ่านจะส่งผลให้อัตราการไหลของท่อแต่ละท่อเพิ่มขึ้น ซึ่งจะเป็นการเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนและลดพื้นที่การถ่ายเทความร้อนที่ต้องการอย่างไรก็ตาม ยังเพิ่มแรงดันตกคร่อมและป้องกันไม่ให้ของไหลแลกเปลี่ยนความร้อนอย่างเต็มที่ในลักษณะทวนกระแส และโครงสร้างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนก็ซับซ้อนมากขึ้นดังนั้นจำนวนท่อที่ผ่านโดยทั่วไปจึงไม่น้อยกว่า 2 และไม่เกิน 8 การเลือกเฉพาะควรขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของกระบวนการจริง

29. อะไรคือสาเหตุของการรั่วไหลภายในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อ?

คำตอบ: การรั่วไหลภายในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอาจเกิดจากสาเหตุดังต่อไปนี้:

ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนสึกกร่อน มีรูพรุน หรือแตกหัก

การกัดกร่อนและบางของปากท่อทำให้เกิดการรั่วซึม

ข้อต่อขยายระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนและแผ่นท่อหลวม

รอยแตก รูพรุน หรือการกัดกร่อนเกิดขึ้นที่การเชื่อมระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนกับแผ่นท่อ

โบลท์หัวลอยอันเล็กหลวมหรือแตกหัก

ปะเก็นหัวลอยอันเล็กเสียหาย

หัวลอยขนาดเล็กหรือซีลแผ่นท่อลอยชำรุดเสียหาย

30. เหตุใดจึงควรทดสอบแรงดันน้ำหลังจากซ่อมแซมตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแล้ว?

คำตอบ: จุดประสงค์ของการทดสอบแรงดันน้ำหลังจากยกเครื่องตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแล้วคือเพื่อตรวจสอบว่าตัวแลกเปลี่ยนความร้อนมีความสามารถในการทนต่อแรงดันที่ออกแบบได้อย่างปลอดภัย (เช่น ความแข็งแรงของแรงดัน) ความแน่น คุณภาพของส่วนต่อประสานหรือข้อต่อ คุณภาพการเชื่อม และความแน่นของโครงสร้างการซีลระดับ.นอกจากนี้ ยังสามารถสังเกตการเสียรูปที่เหลือของรอยเชื่อมโลหะฐานของภาชนะและท่อได้หลังจากแรงดัน และสามารถค้นพบปัญหาเกี่ยวกับวัสดุได้ทันท่วงที

31. เหตุใดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อบางรุ่นจึงติดตั้งแนวตั้งและแนวนอนบางส่วน (แนวนอน)?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อบางชนิดเป็นแบบแนวตั้งและบางตัวเป็นแบบแนวนอน โดยคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้เป็นหลัก:

1 ข้อกำหนดในกระบวนการผลิต: ตัวอย่างเช่น หม้อต้มซ้ำบางเครื่องต้องมีระดับของเหลวปานกลางหากใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอน จะไม่เป็นไปตามข้อกำหนดความสูงของของเหลว ดังนั้นจึงต้องเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้ง

2 ขนาดใหญ่: หากพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนของหน่วยประมวลผลต้องใช้พื้นที่หลายพันตารางเมตร หากคุณเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอนที่มีความยาวท่อความร้อน 6 เมตร คุณอาจต้องใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหลายเครื่องซึ่งจะครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ และไม่เอื้อต่อการจัดวางอุปกรณ์อย่างมีประสิทธิผลหากเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้งที่มีท่อแลกเปลี่ยนความร้อนยาว 12 เมตร หนึ่งเครื่องก็แก้ปัญหาได้

3 ลดแรงดันตก: กระบวนการผลิตบางอย่างจำเป็นต้องลดแรงดันตกคร่อมในระหว่างกระบวนการขนส่งปานกลางเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้งถูกเลือกและจัดเรียงเคียงข้างกันกับทาวเวอร์เพื่อลดท่อเชื่อมต่อกับทาวเวอร์ให้สั้นลงและลดแรงดันตกคร่อม

32. เหตุใดสถานที่บางแห่งจึงใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกและท่อและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบจุ่มน้ำ ในขณะที่สถานที่อื่นใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อ

คำตอบ: ปัจจุบันอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนส่วนใหญ่ที่เลือกสำหรับการกลั่นน้ำมันและหน่วยผลิตสารเคมีเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่ออย่างไรก็ตาม ในบางหน่วยการผลิต ยังมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำจำนวนเล็กน้อยแม้ว่าตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อจะมีโครงสร้างที่กะทัดรัดและมีประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนสูง เนื่องจากท่อแลกเปลี่ยนความร้อนขนาดเล็ก จึงเกิดการอุดตันได้ง่ายหากใช้ในสื่อที่มีอนุภาคของแข็งดังนั้นในสถานที่ที่ตัวกลางประกอบด้วยอนุภาคของแข็ง โดยทั่วไปจะใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกหรือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำ

banner
Blog Details
Created with Pixso. บ้าน Created with Pixso. Blog Created with Pixso.

ความรู้พื้นฐานทั่วไปของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ความรู้พื้นฐานทั่วไปของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

1. จะจำแนกอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนได้อย่างไร?

คำตอบ: ตาม "แค็ตตาล็อกการจำแนกประเภทอุปกรณ์ของบริษัทปิโตรเคมีคอล" สามารถแบ่งออกเป็น:

(1) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ

(2) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอก

(3) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำ

(4) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสเปรย์

(5) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบโรตารี (ท่องู)

(6) แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน

(7) แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนครีบ

(8) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อ

(9) หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง

(10) อื่น ๆ

2. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนถ่ายเทความร้อนได้อย่างไร?

คำตอบ: ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแบ่งผนังที่พบมากที่สุด มีวิธีการถ่ายโอนความร้อนหลักสองวิธี: การนำและการพาความร้อนของไหลร้อนจะถ่ายเทความร้อนไปยังด้านหนึ่งของผนังท่อโดยการพาความร้อนก่อน จากนั้นจึงถ่ายเทความร้อนจากผนังด้านหนึ่งของผนังท่อไปยังอีกด้านโดยการพาความร้อนในที่สุดอีกด้านหนึ่งของผนังท่อจะถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อนความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังของไหลเย็น ซึ่งเป็นการเสร็จสิ้นกระบวนการถ่ายเทความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

3.อัตราการไหลของตัวกลางมีผลกระทบต่อผลการถ่ายเทความร้อนอย่างไร?

คำตอบ: ยิ่งอัตราการไหลของตัวกลางในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนมากเท่าใด ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นดังนั้นการเพิ่มอัตราการไหลของตัวกลางในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถปรับปรุงผลการแลกเปลี่ยนความร้อนได้อย่างมาก แต่ผลกระทบด้านลบของการเพิ่มอัตราการไหลคือการเพิ่มแรงดันตกผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและเพิ่มการใช้พลังงานของปั๊ม ดังนั้น จะต้องมีขอบเขตที่เหมาะสมแน่นอน

4. โครงสร้างพื้นผิวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนมีผลกระทบต่อผลการถ่ายเทความร้อนอย่างไร?

คำตอบ: การใช้โครงสร้างพื้นผิวที่ออกแบบมาเป็นพิเศษของท่อแลกเปลี่ยนความร้อน เช่น ท่อครีบ ท่อหัวตะปู ท่อเกลียว ฯลฯ ในด้านหนึ่งจะเพิ่มพื้นที่การถ่ายเทความร้อน และในทางกลับกัน ความวุ่นวายของพื้นผิวพิเศษ เพิ่มการไหลของของเหลวนอกท่ออย่างมากระดับความปั่นป่วนทั้งสองด้านสามารถปรับปรุงผลการถ่ายเทความร้อนโดยรวมของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนได้ ดังนั้นโครงสร้างพื้นผิวเหล่านี้จึงมีประสิทธิภาพดีกว่าพื้นผิวของท่อแสง

5. วิธีการขจัดตะกรันพื้นผิวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไปมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: วิธีการทั่วไปในการขจัดตะกรันพื้นผิวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ได้แก่:

การขจัดตะกรันด้วยกลไก: การขจัดตะกรันด้วยตนเองด้วยสว่านเหล็ก การขจัดตะกรันด้วยน้ำแรงดัน

การขจัดตะกรันด้วยสารเคมี

6.การป้องกันตะกรันบนพื้นผิวท่อแลกเปลี่ยนความร้อนมีวิธีใดบ้าง?

คำตอบ: (1) การชุบนิกเกิลฟอสฟอรัส

(2) การเคลือบสารเคมี, การเคลือบ 847

7. วิธีการทั่วไปในการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: วิธีการหลักในการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน

หนึ่งคือการนำโครงสร้างที่เพิ่มพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนมาใช้ เช่น

1 ใช้ท่อครีบ ท่อหัวตะปู ท่อเกลียว เครื่องสูบลม ฯลฯ

2. การประมวลผลทางกลของพื้นผิวท่อ: ท่อวงแหวนเกลียว, ท่อร่องเกลียว, ท่อเกลียว ฯลฯ

3. การใช้ท่อเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสามารถเพิ่มจำนวนท่อบนพื้นที่แผ่นท่อเดียวกันและเพิ่มพื้นที่ถ่ายเทความร้อนได้

ประการที่สองคือการเพิ่มอัตราการไหลของของเหลวในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งสามารถปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนได้อย่างมาก เช่น:

1 ใส่สปอยเลอร์ เช่น การสอดแถบเกลียวเข้าไปในท่อ การตั้งแผ่นกั้นด้านนอกท่อ ท่อปลอม เป็นต้น

2. เพิ่มจำนวนการผ่านท่อหรือผ่านเปลือก

นอกจากนี้ การใช้วัสดุที่มีการนำความร้อนที่ดีเพื่อผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การใช้มาตรการป้องกันการกัดกร่อนและป้องกันตะกรันสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และการทำความสะอาดอย่างทันท่วงทีล้วนเป็นวิธีปรับปรุงผลการถ่ายเทความร้อน

8. เมื่อทำการยกเครื่องตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อ จำนวนท่อที่ถูกบล็อกมีข้อกำหนดอะไรบ้าง?

คำตอบ: รูกัดกร่อนในแต่ละท่อของมัดท่อได้รับอนุญาตให้ปิดด้วยลูกสูบโลหะที่ผ่านการแปรรูปซึ่งมีกรวย 3 ถึง 5°โดยทั่วไปในกระบวนการท่อเดียวกัน จำนวนท่อที่ถูกบล็อกจะไม่เกิน 10% ของจำนวนท่อทั้งหมด แต่สามารถเพิ่มได้อย่างเหมาะสมตามความต้องการของกระบวนการ

9. ทำไมปะเก็นทั้งสองด้านของแผ่นท่อจึงต้องทำจากวัสดุชนิดเดียวกัน?

คำตอบ: เนื่องจากโบลต์ยึดหน้าแปลนทั้งสองด้านของเพลตท่อเป็นโบลท์เดียวกัน ความดันเฉพาะที่ใช้กับปะเก็นทั้งสองด้านของเพลตท่อจึงเท่ากัน

หากเลือกวัสดุที่แตกต่างกันสำหรับปะเก็นทั้งสองด้าน ความดันเฉพาะของปะเก็นด้านหนึ่งจะไม่เพียงพอ ทำให้เกิดการปิดผนึกล้มเหลว หรือปะเก็นอีกด้านหนึ่งจะมีความดันเฉพาะสูงเกินไป ทำให้เกิดการปิดผนึกล้มเหลวดังนั้นปะเก็นทั้งสองด้านของแผ่นท่อจึงต้องใช้วัสดุชนิดเดียวกัน

10. เหตุใดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำหล่อเย็นจึงสร้างตะกรัน?

คำตอบ: ตะกรันเกิดจากการตกผลึกของเกลือที่ละลายในน้ำและการเกาะติดกับผนังท่อแลกเปลี่ยนความร้อนมีลักษณะพิเศษคือมีความหนาแน่นและแข็ง ยึดเกาะได้ดี และลอกออกได้ยาก

อนุภาคแขวนลอยจำนวนมากในน้ำสามารถกลายเป็นเมล็ดคริสตัลได้ไอออน แบคทีเรีย พื้นผิวโลหะหยาบ ฯลฯ ที่ไม่บริสุทธิ์อื่นๆ ล้วนมีผลในการเร่งปฏิกิริยาที่รุนแรงต่อกระบวนการตกผลึก ซึ่งช่วยลดความอิ่มตัวยิ่งยวดที่จำเป็นสำหรับการตกผลึกได้อย่างมากดังนั้นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำหล่อเย็น จึงผลิตตะกรันได้ง่าย

11. ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบลอยตัวมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักคือ: มัดท่อ, แผ่นกั้น, แผ่นป้องกันการชนกัน, คันผูก, ท่อระยะทาง, เปลือก, กล่องหลอด, แผ่นท่อ, หน้าแปลนทางเข้า, หน้าแปลนทางออก, แผ่นท่อลอย, หน้าแปลนหัวลอย, ฝาครอบหัวลอย, ลอยตัว แหวนเกี่ยวหัว, ปะเก็นหัวลอย, หน้าแปลนฝาครอบด้านนอก, หน้าแปลนด้านข้างของฝาครอบด้านนอก, ฝาครอบด้านนอก, ปะเก็นฝาครอบด้านนอก, ช่องระบายอากาศ, ช่องระบายน้ำ, หน้าแปลนกล่องท่อ, หน้าแปลนด้านข้างกล่องท่อ, ปะเก็นกล่องท่อ, ด้านข้างกล่องท่อ ปะเก็น, อานแบบตายตัว, อานแบบเคลื่อนย้ายได้

12.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อคงที่มีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักคือ: มัดท่อ, แผ่นกั้น, ก้านผูก, ท่อระยะทาง, เปลือก, กล่องหลอด (ฝาครอบด้านบน), แผ่นท่อ, หน้าแปลนทางเข้า, หน้าแปลนทางออก, หน้าแปลนกล่องหลอด, ปะเก็นกล่องหลอด, อานคงที่, อานม้าที่สามารถเคลื่อนย้าย, อุปกรณ์รองรับหู, ข้อต่อขยาย

13.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ U-tube คืออะไร?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักคือ: มัดท่อรูปตัวยู, แผ่นกั้น, แผ่นป้องกันการชนกัน (ท่อนำด้านใน), ก้านผูก, ท่อระยะทาง, เปลือก, กล่องท่อ, แผ่นท่อ, หน้าแปลนทางเข้า, หน้าแปลนทางออก, วิธีกล่องท่อ หน้าแปลน, หน้าแปลนข้างกล่องท่อ, ปะเก็นกล่องท่อ, ปะเก็นข้างกล่องท่อ, อานตายตัว, อานแบบเคลื่อนย้ายได้

14. ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแจ็คเก็ตและท่อมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกและท่อคือ: ยางใน, ท่อด้านนอก, ข้องอกลับ

15.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำ ได้แก่ ท่อทางเข้า ท่อทางออก ท่อรวบรวม ท่อขด และถังน้ำหล่อเย็น

16.ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสเปรย์มีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ส่วนประกอบหลักของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสเปรย์ ได้แก่ มัดท่อ พัดลม หัวฉีดน้ำ ท่อระบายน้ำ และปั๊มจ่ายน้ำ

17. คุณลักษณะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อคงที่, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัวยู และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบลอยตัวมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อแบบคงที่มีโครงสร้างที่กะทัดรัด ความเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ จำนวนหลอดที่ใหญ่ที่สุดในเส้นผ่านศูนย์กลางเปลือกเดียวกัน เปลี่ยนและบำรุงรักษาหลอดเดียวได้ง่าย และทำความสะอาดภายในท่อได้สะดวก แต่เป็นเรื่องยาก เพื่อทำความสะอาดด้านนอกท่อ และท่อและเปลือก ความแตกต่างของอุณหภูมิทำให้เกิดความเครียดอย่างมาก

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัว U มีโครงสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่าย ไม่มีปัญหาความเครียดความแตกต่างของอุณหภูมิ อัตราการไหลของของเหลวขนาดใหญ่ การใช้โลหะต่ำ และเหมาะสำหรับของเหลวที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูงสามารถดึงมัดท่อออกได้เพื่อทำความสะอาดด้านข้างของเปลือกและระหว่างท่อได้ง่าย แต่ข้อศอกในท่อนั้นทำความสะอาดได้ไม่ง่ายจำนวนท่อบนแผ่นท่อมีขนาดเล็ก ระยะห่างระหว่างท่อมีขนาดใหญ่ มีช่องว่างตรงกลางมัดท่อ และของเหลวที่อยู่นอกท่อเกิดการลัดวงจรได้ง่าย

คุณลักษณะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหัวลอยคือมัดท่อสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระโดยไม่มีปัญหาความเค้นความแตกต่างของอุณหภูมิสามารถดึงมัดท่อออกได้อย่างอิสระ ซึ่งสะดวกในการทำความสะอาดด้านนอกของท่อและมัดท่ออย่างไรก็ตามหัวลอยมีโครงสร้างที่ซับซ้อนและมีต้นทุนสูงข้อกำหนดการปิดผนึกที่หัวลอยนั้นเข้มงวด และหัวลอยนั้นใช้งานง่ายระหว่างการใช้งานการรั่วไหลและตรวจพบได้ยาก

18. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อแบบคงที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไหน?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นท่อแบบคงที่เหมาะสำหรับโอกาสที่ตัวกลางด้านเปลือกสะอาด ไม่เสี่ยงต่อการปรับขนาด และความแตกต่างของอุณหภูมิปานกลางค่อนข้างน้อย

19.เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัว U เหมาะกับการใช้งานที่ไหน?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อรูปตัว U เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง ซึ่งความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างท่อและผนังเปลือกมีขนาดใหญ่และตัวกลางที่สะอาดจะไหลในท่อ

20. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบลอยตัวเหมาะสำหรับการใช้งานที่ไหน?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหัวลอยเหมาะสำหรับโอกาสที่ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างท่อและเปลือกมีขนาดใหญ่ ตัวกลางไม่สะอาด และจำเป็นต้องทำความสะอาดบ่อยครั้ง

21. การจัดเรียงตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและแบบท่อประกอบด้วยการจัดเรียงแบบสามเหลี่ยมและการจัดเรียงแบบสี่เหลี่ยมที่มีมุม 45°ทำไม

คำตอบ: การจัดเรียงสามเหลี่ยมและการจัดเรียงสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มุม 45° ต่างก็มีข้อดีและข้อเสียของตัวเองข้อดีของการจัดเรียงแบบสามเหลี่ยมคือความกะทัดรัดและประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงมีจำนวนท่อมากที่สุดในบริเวณแผ่นท่อเดียวกัน มากกว่าการจัดเรียงแบบสี่เหลี่ยมประมาณ 15%อย่างไรก็ตามการทำความสะอาดพื้นผิวด้านนอกของท่อไม่ใช่เรื่องง่ายในขณะที่การจัดเรียงสี่เหลี่ยมจัตุรัสนั้นหมุนเป็นมุม 45° เพื่อทำความสะอาดพื้นผิวด้านนอกของท่อสะดวกกว่า แต่จำนวนท่อน้อยกว่าการจัดเรียงสามเหลี่ยมมาก

22. วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับท่อในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: วัสดุท่อที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่: 10#, 20#, 12CrMo, 15CrMo, 0Cr13, 1Cr13, 1Cr5Mo, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9Ti, ท่อไทเทเนียม, 410, 321 เป็นต้น

23. ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อ เหตุใดจึงเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ φ32, φ25, φ19 และ φ16 ตามลำดับ

คำตอบ: ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อจะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมีขนาดเล็ก ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนมีขนาดใหญ่ และพื้นที่การถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพก็มีขนาดใหญ่เช่นกันภายในปริมาตรเดียวกันทำให้โครงสร้างมีขนาดกะทัดรัดและประหยัดวัสดุอย่างไรก็ตามหากเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเล็กเกินไปก็จะส่งผลเสียเช่นกันสำหรับของไหลที่มีอัตราการไหลเท่ากัน ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเล็กลง ความต้านทานต่อการไหลก็จะยิ่งมากขึ้น และการสูญเสียแรงดันก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกันนอกจากนี้ท่อที่บางเกินไปยังถูกสิ่งสกปรกอุดตันได้ง่ายทำให้การทำความสะอาดทำได้ยาก ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางท่อของระบบแลกเปลี่ยนความร้อนโดยทั่วไปจึงอยู่ที่ 16 มม. ถึง 32 มม.

24. เหตุใดรูโบลต์ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจึงต้องรองรับแบบกลมหรือแบบยาว?

คำตอบ: รูโบลต์บนส่วนรองรับแบบตายตัวนั้นมีลักษณะกลมเพื่อยึดเปลือกเข้ากับฐานรากอย่างแน่นหนารูโบลต์บนส่วนรองรับแบบเคลื่อนย้ายได้นั้นยาวและเป็นวงกลมวัตถุประสงค์คือเพื่อให้เปลือกขยายและหดตัวได้อย่างอิสระเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ เพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดขนาดใหญ่และปกป้องอุปกรณ์

25.ปะเก็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไปมีอะไรบ้าง?

คำตอบ: ปะเก็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ปะเก็นใยหินทนน้ำมัน ปะเก็นหุ้มด้วยเหล็ก ปะเก็นฟันลูกฟูก และปะเก็นโลหะ

26. ควรคำนึงถึงประเด็นใดบ้างเมื่อเลือกสลักเกลียวหัวลอยขนาดเล็กสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหัวลอย

(1) ความยาว

(2) การกัดกร่อนของความเค้น H2S แบบเปียก

(3) อุณหภูมิ

27. แผ่นกั้น (baffle rods) ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อทำหน้าที่อะไร?

คำตอบ: แผ่นกั้น (แท่งแผ่นกั้น) ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถเปลี่ยนทิศทางการไหลของของเหลวในด้านเปลือก เพิ่มอัตราการไหลของของเหลวในด้านเปลือก เพิ่มความปั่นป่วนของตัวกลาง ปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน และ รองรับมัดท่อ

28. เหตุใดตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและแบบท่อจึงมีท่อผ่านท่อเดียว, ท่อสองท่อ, ท่อสี่ท่อ, ท่อหกท่อ และท่อแปดท่อ

คำตอบ: เมื่อจำนวนท่อทั้งหมดในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเท่ากัน การเพิ่มจำนวนท่อที่ผ่านจะส่งผลให้อัตราการไหลของท่อแต่ละท่อเพิ่มขึ้น ซึ่งจะเป็นการเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนและลดพื้นที่การถ่ายเทความร้อนที่ต้องการอย่างไรก็ตาม ยังเพิ่มแรงดันตกคร่อมและป้องกันไม่ให้ของไหลแลกเปลี่ยนความร้อนอย่างเต็มที่ในลักษณะทวนกระแส และโครงสร้างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนก็ซับซ้อนมากขึ้นดังนั้นจำนวนท่อที่ผ่านโดยทั่วไปจึงไม่น้อยกว่า 2 และไม่เกิน 8 การเลือกเฉพาะควรขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของกระบวนการจริง

29. อะไรคือสาเหตุของการรั่วไหลภายในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อ?

คำตอบ: การรั่วไหลภายในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอาจเกิดจากสาเหตุดังต่อไปนี้:

ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนสึกกร่อน มีรูพรุน หรือแตกหัก

การกัดกร่อนและบางของปากท่อทำให้เกิดการรั่วซึม

ข้อต่อขยายระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนและแผ่นท่อหลวม

รอยแตก รูพรุน หรือการกัดกร่อนเกิดขึ้นที่การเชื่อมระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนกับแผ่นท่อ

โบลท์หัวลอยอันเล็กหลวมหรือแตกหัก

ปะเก็นหัวลอยอันเล็กเสียหาย

หัวลอยขนาดเล็กหรือซีลแผ่นท่อลอยชำรุดเสียหาย

30. เหตุใดจึงควรทดสอบแรงดันน้ำหลังจากซ่อมแซมตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแล้ว?

คำตอบ: จุดประสงค์ของการทดสอบแรงดันน้ำหลังจากยกเครื่องตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแล้วคือเพื่อตรวจสอบว่าตัวแลกเปลี่ยนความร้อนมีความสามารถในการทนต่อแรงดันที่ออกแบบได้อย่างปลอดภัย (เช่น ความแข็งแรงของแรงดัน) ความแน่น คุณภาพของส่วนต่อประสานหรือข้อต่อ คุณภาพการเชื่อม และความแน่นของโครงสร้างการซีลระดับ.นอกจากนี้ ยังสามารถสังเกตการเสียรูปที่เหลือของรอยเชื่อมโลหะฐานของภาชนะและท่อได้หลังจากแรงดัน และสามารถค้นพบปัญหาเกี่ยวกับวัสดุได้ทันท่วงที

31. เหตุใดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อบางรุ่นจึงติดตั้งแนวตั้งและแนวนอนบางส่วน (แนวนอน)?

คำตอบ: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อบางชนิดเป็นแบบแนวตั้งและบางตัวเป็นแบบแนวนอน โดยคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้เป็นหลัก:

1 ข้อกำหนดในกระบวนการผลิต: ตัวอย่างเช่น หม้อต้มซ้ำบางเครื่องต้องมีระดับของเหลวปานกลางหากใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอน จะไม่เป็นไปตามข้อกำหนดความสูงของของเหลว ดังนั้นจึงต้องเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้ง

2 ขนาดใหญ่: หากพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนของหน่วยประมวลผลต้องใช้พื้นที่หลายพันตารางเมตร หากคุณเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอนที่มีความยาวท่อความร้อน 6 เมตร คุณอาจต้องใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหลายเครื่องซึ่งจะครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ และไม่เอื้อต่อการจัดวางอุปกรณ์อย่างมีประสิทธิผลหากเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้งที่มีท่อแลกเปลี่ยนความร้อนยาว 12 เมตร หนึ่งเครื่องก็แก้ปัญหาได้

3 ลดแรงดันตก: กระบวนการผลิตบางอย่างจำเป็นต้องลดแรงดันตกคร่อมในระหว่างกระบวนการขนส่งปานกลางเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้งถูกเลือกและจัดเรียงเคียงข้างกันกับทาวเวอร์เพื่อลดท่อเชื่อมต่อกับทาวเวอร์ให้สั้นลงและลดแรงดันตกคร่อม

32. เหตุใดสถานที่บางแห่งจึงใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกและท่อและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบจุ่มน้ำ ในขณะที่สถานที่อื่นใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อ

คำตอบ: ปัจจุบันอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนส่วนใหญ่ที่เลือกสำหรับการกลั่นน้ำมันและหน่วยผลิตสารเคมีเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่ออย่างไรก็ตาม ในบางหน่วยการผลิต ยังมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำจำนวนเล็กน้อยแม้ว่าตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและท่อจะมีโครงสร้างที่กะทัดรัดและมีประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนสูง เนื่องจากท่อแลกเปลี่ยนความร้อนขนาดเล็ก จึงเกิดการอุดตันได้ง่ายหากใช้ในสื่อที่มีอนุภาคของแข็งดังนั้นในสถานที่ที่ตัวกลางประกอบด้วยอนุภาคของแข็ง โดยทั่วไปจะใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปลอกหรือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแช่น้ำ