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蒸發結晶器

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蒸發結晶不凝氣排出口如何放置

不凝氣對傳熱有多大影響?
       不凝氣指蒸汽(包括二次蒸汽)中的不冷凝氣態物質,如空氣CO2、H2S等,它們混雜在蒸汽中進入加熱室在加熱室滯留于加熱管壁,并不斷集累,使壁面被一屋不凝氣包圍,阻擋蒸汽與壁面接觸而氣體導熱系數都小,熱阻大故增加傳熱熱阻,使傳熱系數大為降低。實驗證明蒸汽中,含有1%的不凝氣,蒸汽冷凝給熱系數降低60%。
       看過好多蒸發結晶器設計,對于不凝氣的排放口大都有問題??匆幌聡鴥雀骰ぴO計單位的設計?;げ吭O備設計技術中心站1974年匯編的《化工設備圖冊》中收集了我國化工系統各設計單位推選出的設計圖紙。在第3 、5分冊所列的53臺立式冷凝器和立式蒸發器中, 30臺的設計是把排氣口設置在頂部,排氣管徑又多選用20mm的管徑,而蒸汽進口又在上部。這種布置方式在我們的工程設計中屢見不鮮。這是否正確?
       冷凝器中不凝氣的排放口應設在蒸汽流程的終端,而與不凝氣的重度無關。排氣口與進汽口相距應盡可能遠,即上進汽時為下排氣(冷凝液出口的稍上方)而下進汽時為頂排氣。
       以上所說的排氣口系指冷凝器的主排氣口。在冷凝器的設計中, 通常還在蒸汽不易到達的死角處設置輔助排氣口。
       如立式冷凝器中,加熱蒸汽通常從上部進入,在蒸汽進口管對面上管板的下方死角處也可能積聚不凝氣,可在此處設置輔助排氣口。例如美國虎克化學公司設計的蒸汽加熱室,一般蒸汽進口放在上部,主排氣口直徑較大,且設在加熱室的底部,冷凝水出口的稍上方。另外在加熱室的中部和頂部分設有直徑較小的輔助排氣口,供開車時加速排氣之用。柴倫巴式蒸發器的加熱室設有三個不凝氣排出口。主排氣口直徑為2 一4 英寸。位于加熱室下部冷凝水出口之上。另外在加熱室下部大約三分之一高處和頂部設有1 ~1.5英寸的排氣口。正常操作時,僅底部主排氣口經常開啟排氣,而輔助排氣口關閉, 只有傳熱出現異常時才間斷開啟排氣。
進汽口位置的選擇蒸汽汽入口
       蒸汽冷凝傳熱膜系數的計算通常采用努塞爾特公式,此公式的推導中忽略了蒸汽和冷凝膜之間的摩擦力。實際上在工業冷凝器中,蒸汽流速的影響在某些情況下是不能忽略的。一般而言,當蒸汽從上向下流動時,有減薄冷凝液膜厚度的作用,可增大冷凝膜系數。相反,當蒸汽自下向上流動時,將阻礙冷凝液膜的向下流動,會增厚液膜,因而減小冷凝膜系數。這就是為什么大多數立式冷凝器都采用蒸汽從上部進入的緣故。在這種情況下,就應把排氣口設在冷凝器的下部。
       什么情況下需改用下進汽方式呢?蒸發系統中二次蒸汽有時為過熱蒸汽,特別是蒸發沸點升高較大的物料時,二次蒸汽的過熱度較高。有時生蒸汽也是過熱蒸汽。如用這種過熱蒸汽濃縮熱敏性物料或結晶性物料,為防止加熱管內壁溫度過高引起物料過熱分解或管壁結垢,則宜采用下方進汽。因為加熱管下部管壁上的冷凝液膜已較厚,其熱阻較大,且可使蒸汽快達到飽和從而避免管壁溫度過高。
2018/07/16 08:26:26 3387 次

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