主换热器热端温差过大的原因和处理方法

发布时间：2012-07-30 17:22:32 来源：小编点击：

1主换热器热端温差偏大表象

　　某6500m3/h空分设备选用分子筛吸附净化、增压透平胀大机及全精馏无氢制氩外紧缩流程,主换热器为分体式,有1台氧换热器、1台氮换热器和1台污氮换热器组成。

　　热端温差可利用正流空气阀V1、V2和V3来进行调理。增压空气出主换热器只需1个抽口,进胀大机的空气温度由3台主换热器中抽空气的混合温度决议,各换热器的增压空气量不设调理手法。因只需1个抽口,进胀大机空气温度亦无法调理。

　　此种增压空气只需1个抽口、不带中抽温度调理的主换热器,因对描绘恳求较高,虽然国外选用较多,而国内较少选用。从换热视点思索,撤销增压空气下抽口后,只需抽口方位描绘合理,可以满意6500m3/h空分设备的发动和正常工作,且可恰当进步增压通道下部的利用率,有利于换热。但这种主换热器不适宜用在较小规划和对液体产物需求改变较大的空分设备。从操作和调理方面思索,增压空气仍是采纳两抽口为宜。

　　笔者公司也只描绘了两种标准的此类主换热器,一种用在了2套6500m3/h空分设备上,另一种用在了1套6000m3/h空分设备上,实践工作亦都达到了描绘恳求。但后来描绘制作的所有空分设备都选用了增压空气两抽口描绘。

　　6500m3/h空分设备开车工作后,主换热器热端温差一向偏大。返流气和正流空气温差达4 4℃～5℃,而其描绘值为3℃。

　　2缘由剖析

　　形成主换热器温差偏大的缘由可能有3个:

　　(1)没有胀大机进口空气温度调理,且主换热器中心抽口方位描绘不合理。之前选用的主换热器增压空气抽口都有上、下两个,进胀大机温度可依据需求在必定范围内调理,还从未选用过这种不带温度调理的主换热器。

　　(2)换热器描绘余量缺乏。由于经过核算发现,曾经主换热器所留描绘余量遍及偏大,故此主换热器描绘时作了恰当的减小,虽然理论上亦留了满足的余量,但与曾经同标准主换热器比较偏小。

　　(3)操作时工艺参数调理不妥。

　　依据现场实践操作记载:增压空气进主换热器温度比正流空气进主换热器温度低7 8℃。因而主换热器热端温差偏大的缘由十分清晰:由于操作人员片面以为只需是热流体,其进主换热器的温度就越低越好,未对空气预冷体系进行优化调整,招致主换热器热端发作温度穿插,使热端温差变大。需求指出的是,此刻反映的热端温差也不是真实意义上的热端温差,真实意义上的热端温差指的是返流气和正流气(含正流空气和正流增压空气)的均匀温差。实践的热端温差应比所反映的4 4℃～5℃略小一些。

　　发生这些表象的缘由很简略,在主换热器热端的某一断面,返流气的温度和增压空气的温度持平,而过了这一断面,返流气不再被增压空气加热,反而被其冷却。这样返流气一方面遭到比它温度高的正流空气的加热,另一方面又遭到比它温度低的正流增压空气的冷却,换热面积得不到充分利用,形成热端温差加大,增加了不可逆丢失。此刻增压空气所占份额越大,增压空气和正流空气温差越大,对主换热器热端温差的影响也就越大。

　　3解决方法及效果

　　对空气预冷体系工况进行优化调整,经过调理阀V10、V11、V12、V13、V14和V15,减小去增压机后冷却器的冷冻水流量,增大去空冷塔的冷冻水流量,恰当调理冷冻水回水冷塔流量,包管冷水机组在描绘工况下工作。然后使正流空气进主换热器温度下降,增压空气进主换热器温度升高,两者趋于共同,防止主换热器热端的温度穿插,使换热面积得到充分利用,然后有用减少主换热器的热端温差。但应操控增压空气进主换热器温度不能低于正流空气的进口温度,否则将发生温度穿插,使局部传热面积失掉传热效果。调整后主换热器热端温差减少至3℃以内。

　　4结束语

　　发生主换热器热端温差偏大的缘由十分简略,但是却有许多新用户的空分设备遍及存在这种状况。我们要对此惹起注重,精心调整空分设备工作工况,最大极限地下降整套空分设备的工作本钱。

青岛高远热能动力设备有限公司

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