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翅片管換熱器的污垢熱阻

翅片管換熱器與其他類型的換熱器一樣,存在著不同程度的污垢熱阻。所謂污垢熱阻,是指換熱表面在與換熱流體相接觸并換熱的同時,流體中的某些組分在換熱表面上沉積而形成的附加熱阻。因為沉積的污垢層通常是熱的不良導體,導熱系數很低,即使污垢層很薄,也會產生很大的熱阻。因此,由于污垢熱阻的存在,使傳熱系數下降,所需換熱面積增加,使設備的經濟性下降,有時會嚴重影響設備的正常運行,因而污垢熱阻是翅片管換熱器設計和運行必須關注的問題之一。污垢熱阻受很多因素的影響,主要有:
1.流體的種類和成分。對于翅片管換熱器,管外流體主要是煙氣和空氣,管內流體在熱能系統中主要是水和水蒸氣,在石油化工系統中主要是各種油氣及碳氫化合物等。流體種類和成分不同,污垢形成的方式和成分是不一樣的。
2. 流體的溫度。流體的溫度不同,是被加熱還是被冷卻,都會造成污垢形成的差別。
3.流體的速度。流體流速越高,流體和壁面之間的摩擦力越大,能使污垢不容易附著在換熱表面上,反之,流速越低,容易造成污垢的避免上的沉積,因而會形成較大的污垢熱阻。
4.傳熱表面的狀況和形狀。例如,傳熱表面過分粗糙,會比較容易吸附污垢,換熱表面過分復雜,或有流通死角,都容易造成污垢的沉積,且不容易清楚。
5.如果流體與換熱表面有化學腐蝕產生,如煙氣中的硫酸露點腐蝕,高溫氯腐蝕等。在腐蝕的同時,會加速污垢的沉著,由于積灰和或污垢參加了化學反應,會形成致密的污垢層,很難清除。
所以翅片管換熱器在設計中,應清楚設備的工況和設定合適的流體流速,以減少污垢的形成。以便設計出經濟性能高,傳熱效果強的翅片管換熱器。

發布時間: 2014-03-30 11:22:49

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