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主换热器热端温差过大的原因及处理方法

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-12-02 1:30:30 * 浏览: 5
lt,FONTnbspface = Verdanagt,lt,DIVgt,摘要:本文分析了6500m3 / h空分设备主热交换器热端的温差大,分析了故障原因,并提出了具体的解决方案。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,关键字:空分设备,主热交换器,热端温度差在图片中的分类编号:TB6573文件标识码:Blt,/ DIVgt,lt, DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,1主热交换器热端的温差太大。 Lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp。一个6500m3 / h的空气分离装置使用分子筛。组成。吸附组合,加压涡轮膨胀机和全馏分无氢氩外部压缩工艺。主热交换器为分体式,具有1个氧气热交换器,1个氮气热交换器和1个污水氮气热交换器。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp可以使用正向空气阀V1,V2和V3调节热端温度差。仅有一个吸入口用于增压空气从主热交换器流出,进入膨胀机的空气温度由三个主热交换器中的吸入空气混合温度确定。没有用于每个热交换器的增压空气量的调节装置。由于只有一个吸入口,因此无法调节进入膨胀机的空气温度。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp这种增压空气只有一个吸气口,并且主热交换器没有吸气泵的温度调节,由于更高的设计要求,虽然国外采用较多,但国内采用较少。从热交换的角度看,取消增压空气下的吸气口后,只要合理设计吸气口的位置,就可以满足6500m3 / h空分设备的启动和正常运行;可以适当提高增压通道下部的利用率,有利于换热。但是,这种主热交换器不适用于对液体产品需求有较大变化的小型空气分离设备。从操作和调整的角度来看,建议使用两个排气口。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp作者公司还仅设计了两种类型的此类主热交换器,一套用于两套6500m3 / h的空气分离设备,另一套用于6000m3 / h空分设备,实际运行也已达到设计要求。但是,后来设计和制造的所有空气分离设备都采用了增压器的二排气设计。 lt,BRgt,6500m3 / h空分设备启动后,主热交换器热端的温差始终很大。回风与前风之间的温差为44℃〜5℃,设计值为3℃。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,2原因分析lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,主热温差大的原因交换器可能有三个:lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp(1)膨胀机入口的膨胀空气温度没有调节,并且中间的吸入口的设计主热交换器不合理。以前,主热交换器的增压空气吸入口有上下两个。入口膨胀机的温度可以根据需要在一定范围内调节。从未使用过这种没有温度调节的主热交换器。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp(2)热交换器的设计余量不足。由于通过计算发现主热交换器的设计余量通常太大,因此在设计中适当减少了主热交换器。尽管理论上有足够的余量,但热交换器相对较小。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp(3)操作过程中未适当调整工艺参数。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp根据现场的实际操作记录:进入主热交换器的增压空气温度比进入主热交换器的正向流动空气的温度低78°C。因此,非常清楚主热交换器的热端温差很大的原因:由于操作员的主观意见是,只要是热流体,主热交换器的温度就会降低尽可能。温度交换发生在主热交换器的热端,这会使热端的温差更大。需要指出的是,此时反映的热端温差不是真正的热端温差。真正的热端温度差是指回流气体和正向气体(包括正向空气和正向加压空气)的平均值。温差。实际的热端温差应略小于反射的44℃〜5℃。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp这些现象的原因很简单。在主热交换器热端的某个部分,返回气体的温度等于压缩空气的温度。在此部分之后,返回空气不再被压缩空气加热,而是被压缩空气冷却。这样一来,回流气体被高于其温度的正向空气加热,并被低于其温度的正向加压空气冷却,由于没有充分利用热交换面积,因此热端温差。巨大的,不可逆转的损失增加。此时,增压空气的比例越大,则增压空气和前进空气之间的温度差越大,并且对主热交换器的热端之间的温度差的影响越大。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,3解决方案和效果lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp在空气预冷的工作条件下执行通过调节阀门V10,V11,V12,V13,V14和V15,减少冷却后再冷却器的冷却水流量,增加排空塔的冷却水流量,并适当调节冷却水回水,系统进行了优化调节冷却塔流量确保冷却器在设计条件下运行。结果,进入主热交换器的正向空气的温度降低,并且进入主热交换器的增压空气的温度升高。两者趋于相同,避免了主热交换器热端的温度交叉,并充分利用了热交换面积。有效降低主热交换器的热端温差。但是,进入主热交换器的增压空气温度不应低于正向流动空气的入口温度,否则会发生温度交叉,并且部分传热区域将失去其传热效果。调整后,主热交换器热端的温度差降低到3°C以内。lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,4结束语lt,/ DIVgt,lt ,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,nbsp在主热交换器的热端产生很大的温差原因很简单,但是空分设备的新用户很多。每个人都应注意这一点,仔细调整空分设备的运行条件,大大降低整个空分设备的运行成本。 lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,文章来自:中国热交换网lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,