缠绕管式换热器广泛应用于大型空气分离装置的过冷器及液化器
绕管式换热器的布置及管道设计方案研究
绕管式换热器的布置及管道设计方案研究摘要：换热器设备在化工装置当中的应用是十分广泛的。
在整个工程当中，换热器的数量以及投入的资金都占据着非常大的比例。
并且在整个工程当中也占有着一个十分重要的地位。
绕管式换热器能够适应非常大的温度区间，并且是一种高效紧凑的换热器，能够承受住热量的冲击，并且这种换热器的自身也带有消除热应力的能力。
因此绕管式换热器具有节能环保的特点，近些年来绕管式换热器应用的越来越广泛。
关键词：绕管式；换热器，管道设计换热器可以在工业生产当中完成物料之间热量的传递。
换热器是一种通用的工艺设备，在许多领域当中都广泛应用，比方说化工，炼油和原子能等等。
换热器在化工以及炼油等工业产业当中的应用是非常重要的。
换热器在化工厂的建设投资比重当中，可以占到总投资的10%到20%。
在石油炼厂当中的占投资比例更是高，可以占到全部工艺设备投资的35%到40%。
绕管式换热器属于间壁式管式换热器。
这是从传热原理上进行区分的。
因为管式换热器具有耐高压的性能，而绕管式换热器也具有同样的性能。
不仅如此，绕管式换热器的结构比较紧凑，传热效率也比较高。
绕管式换热器的传热管是非常长的，可以达到50到60米，甚至有一些更长的可以达到150到160米。
这种换热器特别适合应用在低温下的气体分离装置当中，比方说空气分离装置，稀有气体分离装置等等。
一、绕管式换热器的特点和应用对于一些普通的换热器来说，绕管式换热器是有其独特的优势的，绕管式换热器的构成比较特殊。
传热器是按照螺旋的形式交替缠绕在芯筒和外筒之间的空间内的。
绕管式换热器是不存在流动死区的，并且这种换热器的应用范围比较广。
它能适用的温度区间也比较大。
面对热冲击的能力也是非常强的，可以利用自身的特点来消除热应力，紧凑度也比较高。
绕管式换热器和普通换热器还有一个最大的特点。
就是绕管式换热器可以设置多股管，这样一台换热器就可以满足多股流体的同时换热。
正是由于绕管式换热器的这样的特点，现在绕管式换热器在化工装置当中应用的越来越广泛，并且占有了非常重要的位置。
液化天然气的工艺流程 毕业论文
液化天然气的工艺流程毕业论文目录引言.........................................................................错误!未定义书签。
第一章工厂设计数据 .. (3)1.1工厂产能及储运要求 (3)1.2原料气条件及产品规格 (3)1.3现场环境条件 (3)第二章工厂技术分析 (4)第三章工艺系统 (6)3.1天然气预处理 (6)3.2天然气的液化及混合冷剂系统 (7)3.2.1 天然气的液化 (7)3.2.2 冷剂循环 (8)3.2.3 冷剂贮存和补充 (8)3.3液化天然气储存及灌装系统 (9)3.4燃料气系统 (10)3.5导热油系统 (10)3.6火炬系统 (11)第四章主要设备 (12)4.1冷箱 (12)4.2液化天然气储罐 (12)结束语 (13)前言2004年我国建成投运了目前国内规模最大的基本负荷型液化天然气(LNG)工厂，曰处理天然气150万m3，LNG年产量约为43万吨。
该工厂由德国Linde 公司提供天然气处理和液化技术，由德国 Tractebel Gas Enginering(TGE)公司提供LNG的储存和灌装配送技术。
工厂的原料气来自附近土哈丘东采油厂的油气田。
生产的LNG灌装在集装箱罐中，通过公路运输到各个接收站，然后，LNG被汽化并经过较短的管线输送给工业和民用客户。
本文对该工厂的工艺流程进行技术分析，以期对国内液化天然气工厂的设计提供一些有益的借鉴。
第一章工厂设计数据1.1 工厂产能及储运要求工厂为基本负荷型液化天然气生产工厂，每年连续运行时间8000h，液化能力54t／h，操作弹性50％～100％。
LNG储罐容积为30000m3，能满足10天产量的储存。
LNG配送灌装系统每天连续14h灌装100个集装箱罐，其中90％公路运输,。
1.2 原料气条件及产品规格通过管道输送来的原料气来自附近的油气田，原料气组成见表1。
缠绕管式换热器介绍
28
中海石油东营石化有限公司
29
盘锦北方沥青燃料有限公司
30
台湾化学纤维股份有限公司
精选版课件ppt
单元名称 40万吨/年重整装置 168万吨/年连续重整装置 80万吨/年连续重整装置 40万吨/年重整装置 330万吨/年连续重整装置 530万吨/年异构化装置 270万吨/年歧化装置 60万吨/年重整装置 2# 120万吨/年重整装置
5. 缠绕管式换热器管、壳程特殊的流态（管程流体方向的冲刷作用及截面方向的二次流；壳程 管间通道的变流速的脉冲流作用）使得换热器本身具有较强的自清洁能力，介质流单位流通截 面大于板壳式换热器，因此抗堵能力强于板壳式换热器。
精选版课件ppt
6
缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
6. 若换热器内部出现积垢现象，缠绕管式换热器可以实现管程侧机械清洗以及管、壳程两 侧的化学清洗，而板壳式换热器仅能选择化学清洗，清洗的操作难度大、风险高且效果不 及缠绕管式换热器。
新建/ 改造 新建 新建 新建
替换板换 替换板换
新建 新建 新建 新建 新建
12
缠绕管式换热器在重整芳烃装置的应用
序号 51 52
用户名称 鹤壁世通绿能石化科技发展有限公司
东营威联化学有限公司
53
东营威联化学有限公司
54
中国石化扬子石油化工有限公司
55
宁夏宝廷新能源有限公司
56
中国石油哈尔滨石化分公司
120万吨/年芳烃项目连续重整装置
2018-02
144万吨/年连续重整装置
2018-01
100万吨/年催化重整装置
2018-05
100万吨/年叠合装置 150万吨/年芳烃联合装置（预加氢）
缠绕管式换热器介绍
冷热流体通过 缠绕管内壁进
行热交换
热量通过管壁 和缠绕的波纹
板传递
冷热流体在管 间流动，实现
热量交换
热量通过管壁 和波纹板传递 给管外的冷却 水或加热介质
高效传热：缠绕管式换 热器采用独特的管内管 外缠绕结构，有效增加 换热面积，提高传热效 率。
耐高温高压：材料选 择优良，能够承受高 温高压的工况，保证 设备长期稳定运行。
解决方案：检查密封件和连接处，及时修复泄漏问题。
解决方案：检查换热器内部是否有堵塞或结垢，及时清理并进行调整。
汇报人：XX
核能发电：用于冷却反应堆，提高发电效率 火电发电：用于冷却锅炉，提高发电效率 风电发电：用于冷却涡轮机，提高发电效率 太阳能发电：用于冷却吸热器，提高发电效率
制药行业：用于 药品生产和加工 过程中的加热、 冷却和蒸发等工 艺流程，提高生 产效率和产品质 量。
化工行业：用于 各种化学反应过 程中的热交换， 如聚合、裂解、 蒸馏等，同时能 够承受各种腐蚀 性介质。
利用效率
海水淡化：用 于大规模海水 淡化工厂的换
热
PART FOUR
传热效率：选择传 热效率高的换热器， 以满足工艺要求。
耐腐蚀性：根据工 艺介质的腐蚀性选 择耐腐蚀的材料。
机械强度：考虑换 热器的机械强度， 以确保其稳定性和 安全性。
经济性：在满足工 艺要求的前提下， 选择价格合理的换 热器。
XX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XX
CONTENTS
PART ONE
外部壳体：提供稳定的支撑和 保护，防止外部环境对换热器 的干扰
缠绕管：由多个薄壁金属管 绕成，用于热量交换
过程设备设计复习题及答案
1.7毒性为中度危害的化学介质最高容许质量浓度为：（B）
A.<0.1mg/m3
B.0.1~<1.0mg/m3
C.1.0~<10mg/m3
D.10mg/m3
1.8内压容器中，设计压力大小为50MPa的应划分为：（C）
A.低压容器
B.中压容器
C.高压容器
D.超高压容器
A.尽量采用对接接头结构，不允许产生未熔透缺陷
B.尽量采用全熔透的结构，不允许产生未熔透缺陷
C.尽量减少焊缝处的应力集中
D.尽量选用好的焊接材料
3.5下列焊接接头中可能出现的缺陷，最危险的是：（A）
A.裂纹
B.夹渣
C.气孔
D.未熔透
3.6下列金属会产生低温变脆的是：（B）
A.铜
B.碳素钢
C.铝
D.奥氏体不锈钢
3.7磁粉检测属于：（D）
A.破坏性检验
B.外观检查
C.密封性检查
D.无损检测
3.8下列关于硫化学成分在钢材中的作用说法正确的是：（C）
A.硫元素不是钢材中的有害元素。
B.硫元素能提高钢的强度，但会增加钢的脆性。
C.硫元素能促进非金属夹杂物的形成，使塑性和韧性降低。
D.压力容器用钢对硫的限制和一般结构钢相当。
B.蛇管式换热器是管式换热器的一种，它由金属或者非金属的管子组成，按需要弯曲成所需的形状。
C.套管式换热器单位传热面的金属消耗量小，检测、清洗和拆卸都较为容易。
D.套管式换热器一般适用于高温、高压、小流量流体和所需要的传热面积不大的场合。
6.5下列措施中，不能起到换热器的防振效果的有：（A）
A.增加壳程数量或降低横流速度。
深冷分离题库及参考答案
深冷分离题库及参考答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、( )是化学反应。
A、从空气中分离氧和氮B、乙醇溶于水C、液氯变为氯气D、氧与乙炔反应正确答案：D2、随着分子筛再生次数的增加,吸附容量( )。
A、与再生次数无关B、降低C、增加D、不变正确答案：B3、碳钢和低合金钢压力容器的试验用气体的温度不得低于( )℃ 。
A、25B、50C、15D、5正确答案：C4、气体透平膨胀机的反动度,是指工质在( )中膨胀的过程A、喷嘴B、蜗壳C、工作轮D、扩压器正确答案：C5、当进塔空气量和产品氧纯度一定时,氧提取率的高低取决( )。
A、污氮含氧量B、无法确定C、氮气含氧量D、氧产量正确答案：D6、空分冷箱内发生大量液体泄漏会造成( )。
A、基础冻裂B、冷向内压力升高C、珠光砂潮解D、珠光砂受潮正确答案：A7、( )是劳动者依法维护个人权益的重要途径。
A、行政复议B、劳动仲裁C、劳动调解D、法律援助正确答案：B8、公司HSE管理体系的审核分为内部审核、( )。
A、第一方审核B、第三方审核C、第四方审核D、第二方审核正确答案：B9、液氧内爆炸敏感性正确的是( )。
A、乙炔 > 丙烯 > 乙烯 > 甲烷B、乙炔 > 甲烷 > 乙烯 > 丙烯C、乙炔 > 乙烯 > 丙烯 > 甲烷D、乙炔 > 乙烯 > 甲烷 > 丙烯正确答案：A10、全面质量管理强调以( )质量为重点的观念。
A、工作B、服务C、产品D、工程正确答案：A11、氧、氮、氩在同温度下具有不同的饱和蒸气压, 主要原因是( )A、氧、氮、氩的分子结构和分子间的引力不同B、氧、氮、氩的相对分子质量不同C、氧、氮、氩的气体密度不同D、氧、氮、氩在空气中的组分不同正确答案：A12、在空分塔的主冷凝蒸发器中,对于气氮的冷凝过程,当气氮纯度一定时,( )。
A、压力提高,冷凝温度降低B、压力提高,冷凝温度提高C、冷凝温度与压力无关D、压力提高,冷凝温度不变正确答案：B13、下列物质中,孔径最小的分子筛是( )。
空气分离的基本原理 空气分离的基本原理是利用低温精馏法1
《空气分离流程工艺》课程：过程装备成套技术姓名：刘小菲学号: 08180224学院：石油化工学院班级：基地一班一．空气分离简介及基本原理空气分离简称空分，利用空气中各组分物理性质不同（见表），采用深度冷冻、吸附、膜分离等方法从空气中分离出氧气、氮气，或同时提取氦气、氩气等稀有气体的过程。
空气分离最常用的方法是深度冷冻法（如图示）。
此方法可制得氧、氮与稀有气体,所得气体产品的纯度可达98.0％～99.9％。
此外,还采用分子筛吸附法分离空气(见变压吸附),后者用于制取含氧70％～80％的富氧空气。
近年来，有些国家还开发了固体膜分离空气的技术。
氧气、氮气及氩气、氦气等稀有气体用途很广，所以空气分离装置广泛用于冶金、化工、石油、机械、采矿、食品、军事等工业部门。
空气分离的基本原理是利用低温精馏法，将空气冷凝成液体，按照各组分蒸发温度的不同将空气分离。
双级精馏塔在上塔顶部和底部同时获得纯氮气和纯氧气；也可以在主冷的蒸发侧和冷凝侧分别取出液氧和液氮。
精馏塔中空气分离分为两级，空气在下塔进行第一次分离，获得液氮，同时得到富氧液空；富氧液空被送向上塔进行精馏，获得纯氧和纯氮。
上塔又分为两段:以液空进料口为界，上部为精馏段，精馏上升气体，回收氧组分，提纯氮气纯度，下段为提馏段，将液体中的氮组分分离出来，提高液体的氧纯度。
二．空气设备简史到50年代，由于吹氧炼钢和高炉鼓风工艺的推广应用以及氮肥工业的迅速发展，空气分离设备向大型化发展，并应用了近代的科研成果，如采用透平压缩机、透平膨胀机、板翅式换热器、微型计算机和分子筛吸附器等设备之后，空气分离设备不断得到改进和完善，设备中的空气压力从高压（20兆帕）降到低压（小于1兆帕）,单位产品的电耗也逐渐下降（每立方米氧的电耗从1.5降至0.6千瓦·小时）。
现代空气分离设备能生产各种容量、不同纯度的气态或液态产品，也能制造超高纯度的氧和氮（如含氧99.998％和含氮99.9995％）空气分离设备还能根据用户的需要，通过电子计算机的控制，随时增减产品的数量，达到经济用氧的目的。
绕管式换热器换热面积的一种简捷计算方法
绕管式换热器换热面积的一种简捷计算方法徐成良;丁国忠【摘要】通过对绕管式换热器的换热分析，将某大型缠绕管式低温换热器和船用LNG系统换热器进行简化分析计算，并分别与其设计值比较，两个结果均表明此种换热器简捷计算方法能简单明了算出换热面积，并与传统计算设计值精度相当，满足设计计算要求，给换热器设计计算提供了参考。
%Through the heat transfer analysis for helical wound coil tube heat exchanger , simplify analysis and calculation are used in a large cryogenic coil tube heat exchanger and heat exchanger in marine LNG system , and both results show that this kind of heat exchanger simple calculation method can be straightforward to calculate heat transfer area , and compared with traditional design calculation precision ,provides reference to the heat exchanger design calculation .【期刊名称】《低温与特气》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】绕管式换热器;换热面积;简捷计算方法【作者】徐成良;丁国忠【作者单位】华中科技大学能源与动力工程学院，湖北武汉 430074;华中科技大学能源与动力工程学院，湖北武汉 430074【正文语种】中文【中图分类】TQ051.50 引言低温工艺装置中使用的换热器，希望热损失尽可能小，因此，要求热交换器体积小、结构紧凑，换热效率高，且当流体为逆流操作时，要保持尽量小的温差。