热交换器工艺流程图

单流程、双流程及多流程板式换热器

传热板片是换热器的核心部件，板片的成型工艺及材质特性对密封和换热效率会产生直接影响。

换热器通常以水作为冷却介质，板片多数采用不锈钢薄板制造，在板片上压制有波纹流梢，相邻两板片之间的空间即为介质流道，冷、热流体在板片两侧流动时，通过板片进行热量交换。

波纹所形成的特殊流道，使流体在极低流速的条件下发生湍流(雷诺系数R。

约200)，低雷诺系数下的湍流其有自身除垢效应，有力地破坏隔热边界层，减少界面上液膜热阻。

一般情况下板式换热器的传热系数K值在3000-6000W/m''℃范围内，同时，两种介质几乎是全逆流流动，热传导效率较高。

在同等换热效率下，板式换热器只需要管壳式换热器面积的1/2-1/4即可达到同样的换热效果。

板式换热器使用1--2年的周期(根据实际使用工况而定)后需要进行必要的拆检、清洗、打压测试等。

对于变形或穿孔等存在问题的板片需要及时更换，在这过程中散热板片的装配必须严格按流程图排列。

流程图是按冷却工艺设计的，采用并联或串联的方式将各板片连接起来，常见的有单流程和双流程(或多流程组合)换热器，单流程换热器的介质接人和流出管口通常都固定压板一侧，热介质和冷介质又分别在固定压板垂直轴线的单侧布置，同一种介质同时在左侧或同时在右侧。

错排板片引起的两介质短路或泄漏单流程板片从密封垫一侧观察，由右边流进的流体总是从右边流出;由左边流进的流体总是从左边流出。

对人字形波纹板片，如果流体从左边流进，而且人字纹指向朝上A型板片，将A板沿垂直于板面的轴线旋转180度就成为B型板片，流体从右边进出。

板式换热器拆检后需要重新按要求夹紧板片，如果为了进一步提高换热能力需要加装板片时.应充分考虑到固定压板和活动压板的变形强度，采用相同等级的实验压力，板片的数量增加同时螺栓的预紧力也需要加大，当两侧压板的弹性变形超出许可的范围，密封件的平面压缩存在径向滑动，形成错位，此时，密封失效，两介质外泄漏或内部相互窜液，无法正常使用。

火电厂生产工艺流程图

冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散人大气。

如图1 所示的火电厂为例，锅炉会将水加热成高温高压蒸汽；推动汽轮机（2）作功使发电机（3）发电。

经汽轮机作功后的乏汽排入凝汽器（4），与冷却水进行热交换凝结成水，再用水泵打回锅炉循环使用。

这一热力循环过程中；乏汽的废热在凝汽器中传给了冷却水，使水温升高．挟带废热的冷却水，在冷却塔（5）中将其热量传给空气（6），从塔筒出口排人大气。

在冷却塔内冷却过的水变为低温水，水泵将其再送入凝汽器，循环使用。

前一循环为锅炉中水的循环，后一循环为冷却水的循环。

冷却塔中水和空气的热交换方式之一是，流过水表面的空气与水直接接触，通过接触传热和蒸发散热，把水中的热量传输给空气。

用这种冷却方式的称为湿式冷却塔（简称湿塔）。

湿塔的热交换效率高，水被冷却的极限温度为空气的湿球温度。

但是，水因蒸发而造成损耗；蒸发又依循环的冷却水含盐度增加，为了稳定水质，必须排掉一部分含盐度较高的水；风吹也会造成水的损失。

这些水的亏损必须有足够的新水持续补充，因此，湿塔需要有补给水的水源。

缺水地区，补充水有困难的情况下；只能采用干式冷却塔（简称干塔或空冷塔）。

干塔中空气与水（也有空气与乏汽）的热交换；是通过由金属管组成的散热器表面传热，将管内的水或乏汽的热量传输给散热器外流动的空气。

干塔的热交换效率比湿塔低，冷却的极限温度为空气的干球温度。

2．2 蒸发耗损量当冷却回水和空气接触而产生作用，把其水温降时，部分水蒸发会引起冷却回水之损耗，而其损耗量和入塔空气的湿球温度及流量有关，以数学表达式作如下说明：令：进水温度为T1℃，出水温度为T2℃，湿球温度为Tw，则*：R=T1-T2（℃）------------（1）式中：R：冷却水的温度差，对单位水量即是冷却的热负荷或制冷量Kcal/h 对式（1）可推论出水蒸发量的估算公式*：E=（R/600）×100% ------------ （2）式中：E----当温度下降R℃时的蒸发量，以总循环水量的百分比表示%，600-----考虑了各种散热因素之后确定之常数。

化工工艺流程图的画法讲作课件

3.用规定的图形符号和文字代号表示全部检测、指示、控制功能仪表，包括一次性仪表和传感器，并进行编号和标注。
4.用规定的图形符号和文字代号表示全部工艺分析取样点，并进行编号和标注。
5.安全生产、试车、开停车和事故处理在图上需要说明的事项，包括工艺系统对自控、管道等有关专业的设计要求和关键设计尺寸。
当物料经过设备产生变化时，可在流程的起始部分和物料产生组分变化的设备之后，在流程线上用指引线引出并列表标注（指引线及表格线皆用细实线绘制）。标注出物料变化前后各组分的名称、流量、质量分数或摩尔分数和每项的总和数等（标注项目可按需要酌量增减）。
某丙烯酸甲酯装置局部工艺原则流程图
三、工艺管道仪表流程图(PID)
图中各车间（工段）用细实线画成长方框来表示，流程线中的主要物料用粗实线表示，流程方向用箭头画在流程线上，图上还需注明车间名称、原料及半成品的名称、平衡数据和来源去向等。
某石油化工厂总流程图
某石油化工厂物料平衡图
二、工艺原则流程图
也称物料流程图，是在总工艺流程的基础上，分别表示各车间内部工艺物料流程。
一、串级控制
加氢精制反应器温度控制
加氢反应器温度控制包括二个控制回路：反应器入口温度和加热炉燃料气压力的串级控制及2号床层入口温度的单回路控制。
由温度调节TRC-101与加热炉燃料气压力调节PIC-101串级控制反应器入口温度，以克服来自燃料方面的干扰。反应器入口温度调节器为主调节器，它的输出值是燃料气压力调节器（副调节器）的给定值。当入口温度偏离给定值时，则温度调节器的输出值发生变化，即燃料气压力调节器的给定值变化，因而此调节器输出改变，燃料气调节阀开度相应变化，进入炉子燃料量变化，使反应器入口温度达到给定值。当燃料气压力变化时，即压力调节器的测量值发生变化，而此时的给定值未变（即温度调节器输出未变化），因此压力调节器的输出变化，调节阀开度相应改变而维持压力不变。

供热锅炉及辅助设备安装施工工艺流程图

3.安全附件安装施工工艺流程图
施工准备→安全附件调校→安全附件安装→安全附件调试→验收
4.烘炉、煮炉和试运行施工工艺流程图烘炉前准备工作→烘炉→煮炉→锅炉试运行和气密性试验及安全阀定压→总体验收
2.5.10 供热锅炉及辅助设备安装施工工艺流程图 1.锅炉安装施工工艺流程图
出渣机安装
炉排传动装置安电控装箱
安装
炉排冷态试运
转
鼓风机安装体安装
水泵安装
平台扶梯
安装省煤器
安装
热交换系统安装循环系统管道
安装水处理系统安
装
仪表阀门安装
栓灌浆→设备找平→联轴器对中→二次灌浆抹面→清洗拆检组装→设备配管→电气仪表接线调试
→电动机空载试车→试运行→竣工验收
（2）静设备安装工艺流程施工工艺流程图
施工准备→设备运输及开箱检验→基础验收复核→吊装就位→找正找平→地脚螺栓灌浆→二次灌
浆、抹面→配管配线→试验调整→吹扫清洗、试验→联动试车→竣工验收
除尘器安装
引风机安装
烟囱安装
除污器安装
给水系统管道锅炉安安装装施工工艺流程图
水压试验
烘炉
煮炉
试运行和安全阀定压总体验
收
2.辅助设备及管道安装施工工艺流程图
（1）动设备安装工艺流程施工工艺流程图
施工准备→设备运输及开箱检验→基础验收复核、放线→垫铁安装→吊装就位→找正找平→地脚螺

板式换热器工艺流程图

板式换热器工艺流程图板式换热器是一种常见的工业设备，用于在化工、石油、食品加工等领域中进行热能传递。

它通过板式热交换器中的热传导和对流来实现热量的传递，是一种高效、节能的换热设备。

在工业生产中，板式换热器的工艺流程图起着至关重要的作用，它直观地展现了整个换热过程中各个部件的工作原理和相互关系，为工程师们提供了重要的参考依据。

首先，工艺流程图中包括了板式换热器的整体结构和工作原理。

通过图示，我们可以清晰地看到板式换热器的进料口、出料口、冷却介质流动通道、热介质流动通道等关键部件。

同时，工艺流程图还展示了板式换热器内部板片的排列方式，以及冷却介质和热介质的流动方向和速度。

这些信息对于工程师们来说是非常重要的，可以帮助他们更好地理解板式换热器的结构和工作原理，为工程设计和操作提供了直观的参考。

其次，工艺流程图中还包括了板式换热器的控制系统和安全防护装置。

在工业生产中，安全始终是第一位的，板式换热器的工艺流程图通过清晰地标注了各种传感器、阀门、泄压装置等安全设备的位置和作用，帮助工程师们更好地掌握整个换热系统的安全运行。

此外，工艺流程图还展示了板式换热器的控制逻辑和参数设定，使工程师们能够更好地进行设备的调试和运行。

最后，工艺流程图中还包括了板式换热器的维护保养和故障排除流程。

通过工艺流程图，工程师们可以清晰地了解板式换热器的各个部件的拆卸和更换方式，以及常见故障的排除方法。

这对于设备的日常维护和故障处理非常重要，可以帮助工程师们快速、准确地进行设备维护和修复，保证生产线的正常运行。

总的来说，板式换热器的工艺流程图是工程师们在设计、操作、维护和故障排除板式换热器时的重要参考依据。

通过对工艺流程图的认真研究和理解，工程师们能够更好地掌握整个换热系统的工作原理和运行方式，保证设备的安全、高效运行，为工业生产提供了可靠的保障。

因此，制作和使用工艺流程图是工程设计和操作中不可或缺的重要环节。

单流程、双流程及多流程板式换热器的选择

传热板片是换热器的核心部件，板片的成型工艺及材质特性对密封和换热效率会产生直接影响。

换热器通常以水作为冷却介质，板片多数采用不锈钢薄板制造，在板片上压制有波纹流梢，相邻两板片之间的空间即为介质流道，冷、热流体在板片两侧流动时，通过板片进行热量交换。

波纹所形成的特殊流道，使流体在极低流速的条件下发生湍流(雷诺系数R。

约200)，低雷诺系数下的湍流其有自身除垢效应，有力地破坏隔热边界层，减少界面上液膜热阻。

一般情况下板式换热器的传热系数K值在3 000-6000W/m''℃范围内，同时，两种介质几乎是全逆流流动，热传导效率较高。

在同等换热效率下，板式换热器只需要管壳式换热器面积的1/2-1/4即可达到同样的换热效果。

板式换热器使用1--2年的周期(根据实际使用工况而定)后需要进行必要的拆检、清洗、打压测试等。

对于变形或穿孔等存在问题的板片需要及时更换，在这过程中散热板片的装配必须严格按流程图排列。

流程图是按冷却工艺设计的，采用并联或串联的方式将各板片连接起来，常见的有单流程和双流程(或多流程组合)换热器，单流程换热器的介质接人和流出管口通常都固定压板一侧，热介质和冷介质又分别在固定压板垂直轴线的单侧布置，同一种介质同时在左侧或同时在右侧。

错排板片引起的两介质短路或泄漏单流程板片从密封垫一侧观察，由右边流进的流体总是从右边流出;由左边流进的流体总是从左边流出。

对人字形波纹板片，如果流体从左边流进，而且人字纹指向朝上A型板片，将A板沿垂直于板面的轴线旋转180度就成为B型板片，流体从右边进出。

板式换热器拆检后需要重新按要求夹紧板片，如果为了进一步提高换热能力需要加装板片时.应充分考虑到固定压板和活动压板的变形强度，采用相同等级的实验压力，板片的数量增加同时螺栓的预紧力也需要加大，当两侧压板的弹性变形超出许可的范围，密封件的平面压缩存在径向滑动，形成错位，此时，密封失效，两介质外泄漏或内部相互窜液，无法正常使用。

UHT初级培训祥解

UHT加工中的常用语
• 初步杀菌：杀死低温菌的营养体 • 巴氏杀菌：杀死所有的致病菌的营养体
• 灭菌：杀灭产品中所有能导致产品变质微生物的
过程使产品能在室温下贮存(用100℃以上的温度进行的热处理)。
灭菌原理简介
• 无菌：处于没有活体细胞存在或所有活体细
胞已被杀死的状态下。
• 商业无菌
* 产品中无致病微生物； * 无微生物毒素； * 在正常的仓储、运输条件下，微生物不繁殖
• 经过各个生产运行阶段之后，利用碱性和酸性冲洗液进行清洗。
UHT的作用
对液态产品进行灭菌处理，使其能进行长时间常温保存
灭菌原理简介
• UHT产品的定义
将物料在连续流动的状态下，通过热交换器加热至130-150℃，并在这一温度下保持一定的时间以使其达到商业无菌的水平。
灭菌后的产品应在无菌状态下灌装于无菌包装容器中，以使产品能够在非冷藏条件下贮存、运输、销售。
脱气罐工作原理：负压沸腾
UHT质量控制
均质
是指对脂肪球进行机械处理，使它们呈较小的脂肪球均匀一致的分散在乳中
UHT质量控制
均质的目的 •破碎脂肪球，使脂肪球直径更小
•使脂肪分布均匀，没有乳脂层 •更白 •降低氧化的敏感性 •有利于保证产品的均一性，使风味更一致
均质机工作原理： 1、剪切； 2、撕裂；
操作面板
各阶段的作用及关键控制点
• TC44温度（纯牛奶137度，酸酸乳125度4s） • 酸碱清洗时的浓度、温度、流量、时间、介质 • 脱气罐真空度、温度（55%-80%、75-83度） • 均质压力、温度（73度-80度、纯牛奶250bar/酸酸乳
200bar） • 蒸汽压力>=6.5bar • 灌装回流压力（0.8-1.2bar） • Tsl71升温时>=130度 • 曲轴箱油温<55度 • 均质机出口温度小于入口温度4-5度 • 冷却水温度5-20度 • 要求v74、v78无泄漏、无菌管道无泄漏

热交换器温度控制系统课程设计

热交换器温‎度控制系统‎一．控制系统组‎成由换热器出‎口温度控制‎系统流程图‎1可以看出‎系统包括换‎热器、热水炉、控制冷流体‎的多级离心‎泵，变频器、涡轮流量传‎感器、温度传感器‎等设备。

图1换热器‎出口温度控‎制系统流程‎图控制过程特‎点：换热器温度‎控制系统是‎由温度变送‎器、调节器、执行器和被‎控对象（出口温度）组成闭合回‎路。

被调参数（换热器出口‎温度）经检验元件‎测量并由温‎度变送器转‎换处理获得‎测量信号c‎，测量值c与‎给定值r的‎差值e送入‎调节器，调节器对偏‎差信号e进‎行运算处理‎后输出控制‎作用u。

二、设计控制系‎统选取方案‎根据控制系‎统的复杂程‎度，可以将其分‎为简单控制‎系统和复杂‎控制系统。

其中在换热‎器上常用的‎复杂控制系‎统又包括串‎级控制系统‎和前馈控制‎系统。

对于控制系‎统的选取，应当根据具‎体的控制对‎象、控制要求，经济指标等‎诸多因素，选用合适的‎控制系统。

以下是通过‎对换热器过‎程控制系统‎的分析，确定合适的‎控制系统。

换热器的温‎度控制系统‎工艺流程图‎如图2所示‎，冷流体和热‎流体分别通‎过换热器的‎壳程和管程‎，通过热传导‎，从而使热流‎体的出口温‎度降低。

热流体加热‎炉加热到某‎温度，通过循环泵‎流经换热器‎的管程，出口温度稳‎定在设定值‎附近。

冷流体通过‎多级离心泵‎流经换热器‎的壳程，与热流体交‎换热后流回‎蓄电池，循环使用。

在换热器的‎冷热流体进‎口处均设置‎一个调节阀‎，可以调节冷‎热流体的大‎小。

在冷流体出‎口设置一个‎电功调节阀‎，可以根据输‎入信号自动‎调节冷流体‎流量的大小‎。

多级离心泵‎的转速由便‎频器来控制‎。

换热器过程‎控制系统执‎行器的选择‎考虑到电动‎调节阀控制‎具有传递滞‎后大，反应迟缓等‎缺点，根具离心泵‎模型得到通‎过控制离心‎泵转速调节‎流量具有反‎应灵敏，滞后小等特‎点，而离心泵转‎速是通过变‎频器调节的‎，因此，本系统中采‎用变频器作‎为执行器。

釜式再沸器

再沸器再沸器是蒸馏塔底或侧线的热交换器，用来汽化一部分液相产物返回塔内作气相回流，使塔内汽液两相间的接触传质得以进行，同时提供蒸馏过程所需的热量，又称重沸器。

设计再沸器时，必须同蒸馏塔的操作特点和结构联系起来。

工业中应用的再沸器多为管壳式换热器，主要有釜式、虹吸式（立式和卧式）、强制循环式和内置式等型式，见图 1。

1. 各种型式再沸器介绍1.1. 釜式再沸器由一个扩大部分的壳体和一个可抽出的管束组成，管束末端有溢流堰以保证管束能有效的浸没在沸腾液体中，故循环在管束与其周围液体之间进行，溢流堰外侧空间作为出料液体的缓冲区，壳侧扩大部分空间作为汽液分离空间。

釜式再沸器的气化率可达到80％以上，相当于一块理论塔板的作用。

其优点是维修和清洗方便，传热面积大，气化率高，操作弹性大，可在真空下操作。

但其传热系数小，壳体容积大，物料停留时间长易结垢，占地面积大，金属耗量大，投资较高。

1.2. 热虹吸式再沸器热虹吸式再沸器为有组织的自然循环式，精馏塔底的液体进入再沸器被加热而部分汽化，形成的汽液混合物密度显著减小，并一起进入精馏塔内，在塔内进行汽液分离，利用两侧的密度差使塔底液体不断被虹吸入再沸器。

虹吸式再沸器分为两类：立式和卧式，通常管内蒸发采用立式，且为单管程；壳程蒸发采用卧式，可以为多管程。

炼油工业约95％使用卧式热虹吸，而化工行业约95％使用立式热虹吸，石油化工行业介于期间，其原因与装置规模及介质的结垢性有关，也与使用习惯有关。

1.2.1. 卧式虹吸再沸器图 1 再沸器型式壳体可采用J 、H 、X 型结构。

按照工艺过程卧式虹吸再沸器又可分为一次通过式和循环式，一次通过式是指塔底出产品，进再沸器的物料由最下一层塔板抽出其组成与塔底产品不同；循环式是指塔底产品和再沸器进料同时抽出其组成相同。

一次通过式和循环式也可由泵强制输送。

流程见图 2。

卧式虹吸式再沸器的气化率不应过大，对于烃类设计的气化率一般小于30％，对于水溶液一般不超过20％，气化量较大时需采用循环式（个人见过的ABB 公司用于丙烯塔底的卧式虹吸再沸器，循环式流程，壳程采用X 结构4进4出，气化率可达到50％，且实际运行过程没有问题）。

工艺流程图

§1-5 设计内容
§1-5设计内容
§1-5设计内容
（四）工艺设备设计
就是根据物料衡算和热量衡算的结果进行各单元设备的计算。例如：根据热交换器的热负荷和物流数据进行传热面的计算。
（五）设备布置
设备布置的任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。
§1-5设计内容
（六）管道工程
管路工程的任务是确定装置的全部管线、阀件、管件及各种管架的位置，以满足工艺生产的要求。
★应注意节约管材，便于操作、检查和安装检修，而且做到整齐美观。
（七）保温工程
为了减少设备和管道向周围环境散发或吸收热量而造成能量损失，需要在其表面进行热或冷保温，称为保温工程。
§1-5设计内容
（八）安全与工业卫生
安全问题： ➢包括防火、防爆、防毒、防腐蚀、防化学伤害防
静电、防触电等
工业卫生：
➢包括防尘防毒、防暑降温、防寒防湿、防噪声、防辐射等
➢参见《工厂企业设计卫生标准》（TJ-3