列管式冷凝器

列管式冷凝器按材質分為碳鋼列管式冷凝器、不鏽鋼列管式冷凝器和碳鋼與不鏽鋼混合列管式冷凝三種。按形式分為固定管板式、浮頭式、U型管式換熱器。按結構分為單管程、雙管程和多管程。傳熱面積0.5-500平方米。可根據用戶需要定製。

基本介紹

• 中文名：列管式冷凝器
• 外文名：Tubular condenser
• 分為：碳鋼列管式冷凝器
• 形式：固定管板式、浮頭式
• 結構：單管程、雙管程和多管程

冷凝器的分類

蒸發設備中的冷凝器利用冷卻水將二次蒸汽冷卻，它可分為兩類，一類是間接式冷凝器，一類是直接式冷凝器。間接式冷凝器也叫表面式冷凝器， 包括列管式冷凝器，盤管式冷凝器及板式冷凝器。 目前國內外的蒸發設備採用列管式冷凝器越來越多。

優點

1、冷卻水不受二次蒸汽污染可以循環利用；

2、由於水在冷凝器內是閉式循環沒有水的衝擊聲，不象水力噴射器所使用的冷卻水暴露在外面有水的衝擊 聲；

3、不受空間高度的約束限制，可立式安裝也可臥式安裝，不象大氣式冷凝器受空間高度的限制（大氣式冷凝器安裝高度在10.5m以上）。

4、冷卻效果也不比直接式冷凝器差，並便於自控。

影響效果因素

冷凝器傳熱面積必須足夠，否則進入冷凝器中的二次蒸汽就難以全部被冷卻而使蒸發溫度升高，從而降低生產能力。這裡除冷凝器的傳熱係數要選取合適外，在計算冷凝器的傳熱面積時有些直接影響傳熱效果的因素也是不能忽略的。

列管式冷凝器

（1）冷凝水放出的熱量對冷凝器效果的影響

多效蒸發設備各效殼程中的冷凝水一般是從冷凝器中與冷凝器殼程中的冷凝水一併排出的（這不僅設備結構簡單，更主要是節能）。由於效體殼程中冷凝水溫度高於冷凝器殼程溫度，真空度高，冷凝水進冷凝器殼程時，冷凝水由於自蒸發而要放出 一定熱量。因此計算冷凝器的傳熱面積時這部分熱量應計入計算中。

（2）從各效不凝氣接口抽出的蒸汽對冷凝器的影響

多效蒸發設備每效殼程一般都設有上下二個不凝氣接口，用以抽取殼程中的不凝性氣體。上下凝氣接口直接接到冷凝器的進汽口。每個效體殼程走蒸汽，管程走物料，往往從不凝氣接口抽取不凝氣的同時又要帶出一定數量的加熱蒸汽，這是因為理論上在加熱過程根據熱量衡算，各效殼程加熱蒸汽是沒有剩餘的。實際上每個效體又可看成一個冷凝器加熱蒸汽不可能絕對的沒有剩餘，因為在計算過程中還要考慮熱損失。

（3）物料預熱器對冷凝器的影響

物料進入蒸發設備前的溫度都比較低，需要逐級預熱後才能達到沸點或沸點以上的溫度。溫度較低的物料對三效來說一般要分四級預熱。位於末效分離器之上的預熱為第一級預熱即單獨設定盤管式物料預熱器。該預熱器利用未效產生的二次蒸汽對物料進行預熱。其它三級預熱分別在三個效體殼程中完成。因此在計算冷凝器的傳熱面積時這部分熱量應扣除掉。

氧化鐵垢

鐵垢是鋼管在潮濕環境中生成的腐蝕產物，氧化鐵垢的產生原因就是列管在停運以後時而空置、時而注滿水，再加上殼程油料在30~40℃傳熱後冷凝水的侵蝕，造成銹層的存在並加快其腐蝕速度而生成的。這種化學介質與金屬之間直接起化學反應使大量氧化鐵垢產生而導致設備損壞的現象在換熱容器中很普遍。

由於冷凝器管內腐蝕嚴重，氧化鐵垢的產生導致換熱能力下降，不能滿足油加工生產線的正常運行，同時氧化鐵垢的脫落沉積堵塞管內徑，也減少了其設備的換熱面積。如不立即加強保護，採取必要的防腐措施，最終會大大縮短冷凝器的使用壽命甚至會在短時間內使整台設備報廢，造成不應有的損失。

冷凝器泄露

原因

列管式冷凝器的泄漏一般是殼體損傷或列管 損傷、管口焊縫泄漏。由於生產的連續性，冷凝器一 般處於不問斷工作狀態，很難發現漏點，發現了又很 難處理。究其原因大致有4種。

列管式冷凝器

1、 外力損傷：

冷凝器在運輸、安裝等過程中由於受到外力的作用，往往會損傷暴露在外面的鋼板外殼，使外殼出現裂紋或其它損壞，初期可能很小，不易被發覺，但使用一段時間後就會慢慢擴大，發生泄漏。

2、磨損腐蝕：

有些冷凝器已經使用了多年，鋼管壁受到冷卻水內雜質的磨損及物料等的腐蝕，使管壁有一定損害。加上為了去除水垢、泥垢、銹等，每年都要進行1~2次的清洗，也對管壁及管殼造成一定的損傷。 另外，一次水中含有的沙粒等硬物也會對管壁造成磨損。

3、焊接質量差：

大多數情況下，冷凝器的泄漏是在端頭花板與列管管頭的焊縫上。焊縫泄漏，只能說明是焊接質量問題。由於這部分通常是採用手工電弧焊，其中存在著夾渣、氣泡、焊縫不飽滿及未焊透等現象。這些情況在初期很難判斷，但使用一段時間後就會暴露出來。

4、鋼管質量差：

有些時候我們發現列管間物料從列管口冒出， 這說明管壁有破損，物料從管口漏入管內，再從管口冒出來。列管式冷凝器暴露在外面的是鋼板外殼， 列管均勻分布在殼體內，並兩頭焊接在殼體兩端的花板上，列管不會受到外力的損傷。而這些冷凝器使用時間還不太長，前面提到的磨損腐蝕損傷都不會太嚴重，因此只能認為列管泄漏是部分鋼管質量有問題。

檢修

1 、焊接修補：

當冷凝器的外殼損傷時可採用焊接修補的方法。具體做法是在殼體的損傷或裂紋處用手砂輪磨出一道凹痕來，然後在凹痕內堆焊，最後用手砂輪將焊口磨平即可。若殼體有裂紋時，為防止在打磨和焊接時裂紋擴大，可先在裂紋兩端用手電鑽鑽出 2個小孔。

列管式冷凝器

2、焊接盲堵：

這是針對管壁泄漏而採取的方法。冷凝器的列管是無縫鋼管，用鋼質錐堵鑲入管兩端孔內，然後將錐堵與管子焊牢。

3、對拉盲堵：

這一方法是在焊接盲堵的基礎上總結出來的，其特點是簡單、安全，不需動火又不影響正常生產，作為封堵 漏管，切實可行。為了保證密封，螺紋上要塗密封膠或纏生料帶，以達到完全堵牢的目的。