Shell - і - Теплообмінники трубки використовуються для використання відпрацьованого тепла з вихлопу хімічної промисловості

Хімічний вихлопний газ, як правило, має високі температури (150-800 градусів), складний склад (включаючи пил та корозійні гази, такі як SO₂ та HCl) та великі коливання витрат. Тому структурна конструкція aоболонка - і - теплообмінник трубкивимагає цільової адаптації:
Трубка - сторона та оболонка - розподіл сторони:
Як правило, чисті нагрівальні середовища (такі як кормова вода котла, обробка води та охолодження) проводяться через сторону трубки (для полегшення очищення та запобігання забрудненню), при цьому високі швидкості потоку та 0}} -}} навантажених газів, а оболонка пропонує сильний простір для встановлення B). Якщо вихлопний газ містить дуже корозійні компоненти (наприклад, з хлорової промисловості -), вихлопний газ повинен бути спрямований через сторону трубки, використовуючи корозію - стійкий трубку (наприклад, титаною або hastelloy), при цьому нагрівання протікає через сторону оболонки. Дизайн основних компонентів:
Трубки теплообміну: Вибір матеріалу заснований на характеристиках вихлопних газів (наприклад, звичайна вуглецева сталь для температури димових газів менше або дорівнює 400 градусів і не - корозійні середовища; 316 л нержавіючої сталі для вихлопних газів, що містять невелику кількість сірки та хлору; титанові трубки для дуже корозійних середовищ). Фінрені трубки можуть бути використані для посилення теплопередачі (збільшення області передачі тепла, особливо для низьких коефіцієнтів передачі тепла на стороні вихлопу).
Баффлі: перегородки (наприклад, арочні, диск - у формі, або кільце - у формі) встановлюються на стороні оболонки, щоб змусити вихлопний газ протікати по горизонталі через трубки теплообміну, розбиваючи прикордонний шар і покращити ефективність передачі тепла. Вони також зменшують випускний газ короткий - циркулювання та забезпечують достатнє відновлення тепла.
Лист трубки до оболонки: використовуються зварювання або фланцеві з'єднання, з зварюванням, бажаним для високого - температурних середовищ, щоб уникнути витоку. Також реалізується компенсація теплової напруги (наприклад, U - структура трубки для розміщення теплового розширення, спричиненого температурними відмінностями).

Анти - конструкція корозії
Хімічні відходи газ (наприклад, хімічний синтез та витяжка спалювання) часто містить кислі гази або конденсат (наприклад, SO₂ утворюють h₂so₃, коли він реагує з водою). Ризики корозії можуть бути зменшені за допомогою оновлення матеріалу (наприклад, дуплексна нержавіюча сталь або нікель - сплави), покриття (наприклад, емаль або не - металева анти - корозійна покриття) або оптимізація обробки).
Анти - конструкція засмічення та видалення пилу
Пил - газовий відходів (наприклад, хімічні речовини вугілля та вихлопний вихлоп) легко накопичують пил на поверхні трубки теплообміну, знижуючи ефективність тепловіддачі. Дизайн вимагає:
Контроль оболонки - Сторона швидкості вихлопного газу (як правило, 10-15 м/с) для використання повітряного потоку для зменшення накопичення пилу;
Зброєння канали видалення пилу (наприклад, вентилятори парових сажів або механічні пристрої вібрації);
Використовуючи великі - діаметр теплообмінні трубки або трубки зі спеціальними перехресними - секціями (наприклад, еліптичними трубами) для зменшення ймовірності адгезії пилу. Компенсація теплового стресу
Різниця температури між вихлопним газом і середовищем, що нагрівається, може досягати понад 500 градусів. Диференціал теплового розширення між трубами теплообміну та оболонкою через матеріал і різниці температури може легко призвести до деформації аркуша трубки або розтріскування зварювання. Для полегшення теплообмінника голови необхідні гнучкі структури (такі як U - трубки теплообмінники та плаваючі теплообмінники) або розширювальні суглоби.
Дизайн надмірності безпеки
Для вирішення потенційної наявності легкозаймистих та вибухонебезпечних компонентів у вихлопному газі (наприклад, ЛОС та неповно спалені горючі), необхідні вибух - (наприклад, металеві сильфон), а також датчики моніторингу температури та тиску для автоматичного вимкнення процесу, якщо тиск перевищує вказані обмеження, що запобігає інцидентам безпеки.

Тепло, що відновлюєтьсяShell - і - Теплообмінники трубкиУ хімічних відходах використання відходів тепла в першу чергу використовується в наступних сценаріях, досягнення перетворення "відпрацьованого тепла до корисної енергії":
Процеси попереднього нагрівання медіа:
Відновлення тепла від реформаторського вихлопного газу (приблизно 600-800 градусів) у синтетичному аміаку та метанол-рослинах для попереднього нагрівання живильного газу (наприклад, природного газу або повітря), зменшення споживання палива в нагрівальній печі. Гаряча вода/створення пари:
Перероблений димовий газ з каталітичного розтріскування нафтопереробного заводу (приблизно 500 - 700 градусів) використовується для тепла, що знесодівлять воду, генеруючи пару низького тиску (0,5-1,0 МПа) для обробки або виробництва потужності.
Попередня вода, що годує котла:
Хімічний парк витяжного газу (300 - 500 градусів) використовується для теплового подачі котла через оболонку - та трубки теплообмінника, підвищуючи ефективність котла та зменшуючи споживання палива.
Джерело тепла сушіння:
Тепло відновлюється із сушіння вихлопних газів (150-300 градусів) з промисловості пестицидів та барвників для попереднього нагрівання свіжого повітря для використання в якості джерела тепла в сушарках, зменшуючи електроенергію та споживання пари.