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缠绕管式换热器介绍

缠绕管式换热器介绍
通过改进结构设计,减小换热器的体积,便 于运输和安装。
降低成本
在满足性能要求的前提下,通过优化设计降 低制造成本和维护成本。
提高可靠性
通过优化设计,提高换热器的可靠性和使用 寿命。
计算流体动力学分析
流体动力学分析
利用计算流体动力学(CFD)技术,对流体的流动状态、传热过程和 流动阻力等进行模拟和分析。
缠绕管式换热器介绍
contents
目录
• 缠绕管式换热器概述 • 缠绕管式换热器的结构与材料 • 缠绕管式换热器的性能特点 • 缠绕管式换热器的设计与优化 • 缠绕管式换热器的安装与维护 • 缠绕管式换热器的发展趋势与展望
01
缠绕管式换热器概述
定义与特点
高效换热
由于管子采用螺旋缠绕方式,使 得冷热流体在管内外流动时能够 形成较大的温差,从而提高换热 效率。
优化流道设计
根据CFD分析结果,优化流道设计,改善流体流动状态,提高换热效 率。
性能预测
通过CFD分析,预测换热器的性能,为后续优化提供参考。
实验验证
将CFD分析结果与实验数据进行对比,验证模型的准确性和可靠性。
05
缠绕管式换热器的安装 与维护
安装注意事项
安装前应检查设备是 否完好无损,确保所 有部件符合要求。
定义
缠绕管式换热器是一种通过将管 子螺旋缠绕在芯棒上,再通过外 部固定圈进行固定的换热设备。
紧凑结构
由于管子紧密缠绕,使得换热器 体积较小,便于安装和维护。
耐高压
由于结构紧凑和管子较细,使得 换热器能够承受较高的压力。
适应性强
适用于各种不同的流体和温度条 件,可根据实际需求进行定制。
工作原理
01
冷热流体在管内外流动,通过 管壁进行热量交换。

缠绕管式换热器介绍

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

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

缠绕管式换热器介绍ppt

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中国石化北海炼化公司 山东万通石油化工有限公司
中国石化荆门分公司 中国石油锦西石化公司 中国石化玉门油田分公司 中国石化茂名分公司
单元名称 150万吨/年重整装置 100万吨/年3#连续重整装置 100万吨/年连续重整装置 180万吨/年催化重整装置 80万吨/年连续重整装置 140万吨/年连续重整装置 60万吨/年催化重整装置 80万吨/年重整装置 30万吨/年重整装置 150万吨/年连续重整装置
现场即可完成维修工作。 强
缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
缠绕管式换热器作为一种高效换热器,除具备结构紧凑、高效节能、投资经济 性等高效换热器的一般特征外,还兼有其自身的独特优势。此类换热器的应用特 点,及其与板壳式换热器的比较优势如下:
1. 缠绕管式换热器的换热管采用层间反向螺旋缠绕的结构,极大地改变了流体流动状态,实现 强烈的湍流效果,提高了换热效率。因此,缠绕管式换热器可保证与板壳式换热器相近的换热 效率以及壳程侧更小的压降。
清洗反应产物侧,进料侧必须充液保护。
清洗,管程侧可进行管内机械清洗。
一般,板通道间易沉积。垢物积聚还可能引起板片热应力导致 焊缝开裂。
强,具有自清洗能力。
严格控制升降温速率
并无特别限制升降温速度。
可维修性
抗冲击能力
-
可维修性差,现场膨胀节、焊接壁等修复困难。
抗热冲击、工况波动能力弱,对温差、压差、升降温速率等波 动都可能导致损伤。
-
缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
板壳式换热器
缠绕管式换热器
结构型式 承压性能
波纹板片叠装焊接 严格控制两侧压差,始终保持进料侧压力高于反应产物侧。
螺旋形换热管缠绕 管、壳程允许单侧承压
泄漏 清洗 抗垢性能 温度变化适应性

绕管式换热器结构

绕管式换热器结构

绕管式换热器结构摘要:I.绕管式换热器简介A.绕管式换热器定义B.绕管式换热器应用领域II.绕管式换热器结构特点A.整体结构B.盘管设计C.热交换器层次D.流动与传热特性III.绕管式换热器的优点A.结构紧凑B.传热效率高C.温度控制准确D.设备容易大型化IV.绕管式换热器在工业生产中的应用A.医药中间体原料药生产B.化工生产C.能源行业正文:绕管式换热器是一种高效的热交换设备,广泛应用于各个领域。

本文将从其结构特点、优点以及在工业生产中的应用等方面进行详细介绍。

绕管式换热器,顾名思义,其结构主要由绕管组成。

盘管设计是其最显著的特点,这种设计使得热交换器具有较大的传热面积,从而提高了换热效率。

此外,热交换器层次的设计也是其结构特点之一,它使得空气和氧、氮等气体呈逆流流动,进一步加大了传热温差,提高了热交换效率。

绕管式换热器的优点主要体现在其紧凑的结构、高效的传热效率、准确的温度控制以及设备容易大型化等方面。

首先,由于其结构紧凑,使得单位容积具有较大的传热面积,从而提高了热交换效率。

其次,由于传热系数大,使得流量布置必须紧凑,传热效率高。

再者,绕管式换热器的温度控制准确,使得系统压力降比较小,降低了甲醇的循环量,从而降低了电、冷量和蒸汽的消耗。

最后,设备容易大型化,可以减少设备数量,降低了投资成本。

绕管式换热器在工业生产中有着广泛的应用。

在医药中间体原料药生产中,绕管式换热器可以用于冷却或加热工艺物料,使得生产过程更为高效。

在化工生产中,绕管式换热器同样有着广泛的应用,如用于冷却或加热化工原料,提高化工产品的收率等。

此外,在能源行业中,绕管式换热器也有广泛的应用,如用于冷却或加热能源设备,提高能源利用效率等。

综上所述,绕管式换热器以其独特的结构特点和高效的传热效率,在工业生产中有着广泛的应用。

绕管换热器PPT课件

绕管换热器PPT课件

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2
目录:
• 一、绕管换热器的基本介绍 • 二、绕管各部件加工步骤及注
意事项 • 三、操作与维护
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3
一、绕管换热器的基本介绍:
• 1.绕管式换热器是在与管板相连的中心筒上, 以螺旋状交替缠绕数层小直径换热管形成 管束,再 将管束放入壳体内的一种换热器。
• 管束由多层螺旋缠绕的换热管组构成,每 层换热管以相反的方向缠绕,每层换热管 用垫条隔开,垫条厚度由工艺计算的流体 通道要求确定(九江项目采用2mm厚度)并 采用异型垫条控制换热管的螺旋升角。在 设计盘管时同一层使用相同长度的管子绕 制,在同一管程的流道上管子应均匀布置。
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15
1.5介质通道进行标识,检查是否正确以防穿错管
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16
1.6异型垫条用来确定管子的导程
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1.7平垫条在中心筒上点焊
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18
1.8中心筒上点焊异形垫条
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19
1.9垫条点焊
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1.10异形垫条用来固定管子在绕制过程中的导程, 犹如管子绕制过程的行驶轨道
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21
1.11管箍,用来固定管子
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5
• 优点:结构紧 凑、可同时进行多种介质换热、管 内操作压力高、传 热管的热膨胀可自行补偿、换 热器易实现大型化等 特点,因此,成为大型煤化工 装置低温甲醇洗系统的首选换热设备。
• 缺点:主要为检修、清理困难,所以一般用于较清 洁的工艺介质。
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6
• 2.绕管式换热器按其结构特点分为两类:管 程单股流流道型(称为单股流绕管式换热器), 管程多股流流道型(称为多股流绕管式换热 器)。(如图2-1、2-2)
36
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绕管换热器ppt课件

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• 2.3缠绕管换热器都是竖直运行,下管板与管子间 易产生间隙腐蚀,这也是较常见的破坏形式之一.因 此,胀接要做到二点:一是要有合适的胀度,消除间 隙,防止腐蚀;二是防止过胀,导致管板塑性变形,降 低了胀接的可靠度.
• 2.4九江绕管胀接的胀度在管子穿穿管前进行了试 验,选择80MPa的胀度(75-90MPa之间)
11
二、绕管各部件加步骤及注意事项
• 1绕管各部件加步骤: • 1.1中心筒组对焊接 • 绕管束中心筒在制造 • 中起支承作用, • 因而要求有一定的强度和刚度, • 中心筒的外 • 径由换热管的最 • 小弯曲半径决定
12
1.2中心筒与管板焊接
13
1.3管板中心距检查≤3mm
14
1.4垫条点焊前对照图纸进行确认管板标识,检查管板介质 通道是否一致
27
1.16绕制中,使用管箍固定中,以防回 弹
28
1.17第一层绕制完,进行表面检查及100%气压试验
29
1.18气压试验压力8.5Mpa
30
1.18第二层绕制前,将垫条点焊在第一层的管箍上
31
第二层管子管箍固定,点焊时注意不要伤到管子
32
第二层的绕制方向与上一层方向相反,依次类推
33
1.19每层绕制完,需要对每一层的直径进行数据测量,对 照图纸,以防绕大。
2
目录:
• 一、绕管换热器的基本介绍 • 二、绕管各部件加工步骤及注
意事项 • 三、操作与维护
3
一、绕管换热器的基本介绍:
• 1.绕管式换热器是在与管板相连的中心筒上, 以螺旋状交替缠绕数层小直径换热管形成 管束,再 将管束放入壳体内的一种换热器。
• 管束由多层螺旋缠绕的换热管组构成,每 层换热管以相反的方向缠绕,每层换热管 用垫条隔开,垫条厚度由工艺计算的流体 通道要求确定(九江项目采用2mm厚度)并 采用异型垫条控制换热管的螺旋升角。在 设计盘管时同一层使用相同长度的管子绕 制,在同一管程的流道上管子应均匀布置。

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27
1.16绕制中,使用管箍固定中,以防回 弹
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28
1.17第一层绕制完,进行表面检查及100%气压试验
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29
1.18气压试验压力8.5Mpa
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30
1.18第二层绕制前,将垫条点焊在第一层的管箍上
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31
第二层管子管箍固定,点焊时注意不要伤到管子
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32
第二层的绕制方向与上一层方向相反,依次类推
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1.12管子绕制好一根,管箍进行固定,以防止管子回弹
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1.13管箍固定管子,此处点焊时注意检查是否伤到 管子
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1.14绕制时敲击使用皮锤进行敲击,以防伤到管子
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1.15绕制中
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• 其中,换热管的盘绕角一般为5~20度,例如 E1607盘绕角14-15度。绕管式换热器的特点是结 构紧凑,单位换热面积大,热损小,承压能力高。 一般高压流体在管内流动。换热管大部分呈盘绕 状,盘绕角较小,故管内、管外的清扫很困难, 所以管内、管外不适于走不洁的流体。
绕管换热器内部结构介绍
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绕管换热器的发展史
• 我国20世纪70年代末引进的大化肥装置中采用德 国林德公司低温甲醇洗工艺单元中各有6台绕管换 热器;90年代初引进的德国鲁奇公司低温甲醇洗 工艺单元中各有2台绕管换热器;由于我国尚未掌 握绕管换热器的设计和制造技术,这些引进的装 置中绕管换热器完全依赖国外进口,设备的费用 昂贵。并且随着我国合成氨工业的发展,对低温 甲醇洗装置的需求量增加,对现有装置进行技术 改造实现增产的要求也与日剧增,在此形势下通 过国内科研、设计和制造单位的努力,该类设备 已实现国产化。

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单元名称 50万吨/年连续重整 55万吨/年芳烃装置 80万吨/年重整装置 73万吨/年歧化装置 100万吨/年2#连续重整装置 360万吨/年预加氢装置 30万吨/年重整装置 1# 120万吨/年重整装置 100万吨/年连续重整装置 125万吨/年歧化装置
投用/交付时间 2009-12 2011-07 2012-10 2012-10 2012-12 2015-07 2013-07 2015-12 2014-12 2014-12
缠绕管式换热器介绍
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缠绕管式换热器典型结构
管程侧接管
上管板
壳程侧接管
壳体
芯体
壳程侧接管
管程侧接管
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下管板
无膨胀节 无设备法兰/管箱法兰 无壳程折流 换热管左旋右旋交替缠绕 全逆流换热
缠绕管式换热器主要特点
提高能效 单台设备大型化 增强运行可靠性 减小结垢倾向 无内漏 无温差/压差限制 无升/降温速率限制 方便维护
现场即可完成维修工作。 强
缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
缠绕管式换热器作为一种高效换热器,除具备结构紧凑、高效节能、投资经济 性等高效换热器的一般特征外,还兼有其自身的独特优势。此类换热器的应用特 点,及其与板壳式换热器的比较优势如下:
1. 缠绕管式换热器的换热管采用层间反向螺旋缠绕的结构,极大地改变了流体流动状态,实现 强烈的湍流效果,提高了换热效率。因此,缠绕管式换热器可保证与板壳式换热器相近的换热 效率以及壳程侧更小的压降。
220万吨/年重整
投用/交付时间 2016
2017-05 2018-04 2016-08 2018年交付 2018年交付 2018年交付 2018-12 2017-09 2017-05
中国石化北海炼化公司 山东万通石油化工有限公司
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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 .
用户名称 辽宁华锦炼油分公司 上海分公司 宁波中金石化有限公司 福建联合石油化工有限公司 盘锦北方沥青燃料有限公司 中石化镇海炼化分公司 中石化镇海炼化分公司
单元名称 50万吨/年连续重整 55万吨/年芳烃装置 80万吨/年重整装置 73万吨/年歧化装置 100万吨/年2#连续重整装置 360万吨/年预加氢装置 30万吨/年重整装置 1# 120万吨/年重整装置 100万吨/年连续重整装置 125万吨/年歧化装置
清洗反应产物侧,进料侧必须充液保护。
清洗,管程侧可进行管内机械清洗。
一般,板通道间易沉积。垢物积聚还可能引起板片热应力导致 焊缝开裂。
强,具有自清洗能力。
严格控制升降温速率
并无特别限制升降温速度。
可维修性差,现场膨胀节、焊接壁等修复困难。
抗热冲击、工况波动能力弱,对温差、压差、升降温速率等波 动都可能导致损伤。
新建/ 改造 新建
替换板换 新建 新建
替换板换 新建
替换板换 替换板换 替换列管
新建 9
缠绕管式换热器在重整芳烃装置的应用
序号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 .
用户名称 山东海化集团有限公司 福建联合石油化工有限公司 中国石化金陵分公司 中国石化广州分公司 恒逸实业(文莱)有限公司 恒逸实业(文莱)有限公司 恒逸实业(文莱)有限公司 中海石油东营石化有限公司 盘锦北方沥青燃料有限公司 台湾化学纤维股份有限公司
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。
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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。
单元名称 150万吨/年重整装置 100万吨/年3#连续重整装置 100万吨/年连续重整装置 180万吨/年催化重整装置 80万吨/年连续重整装置 140万吨/年连续重整装置 60万吨/年催化重整装置 80万吨/年重整装置 30万吨/年重整装置 150万吨/年连续重整装置
投用/交付时间 2016-05 2015-09 2016-12 2017-07 2016-01 2016-12 2016-07 2016-11 2016-09 2018-05
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
220万吨/年重整
投用/交付时间 2016
2017-05 2018-04 2016-08 2018年交付 2018年交付 2018年交付 2018-12 2017-09 2017-05
序号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 .
用户名称 中海石油宁波大榭石化有限公司
中国石化上海分公司 中海油气(泰州)石化有限公司 中海石油炼化有限公司惠州分公司
中国石化北海炼化公司 山东万通石油化工有限公司
中国石化荆门分公司 中国石油锦西石化公司 中国石化玉门油田分公司 中国石化茂名分公司
投用/交付时间 2009-12 2011-07 2012-10 2012-10 2012-12 2015-07 2013-07 2015-12 2014-12 2014-12
新建/ 改造 新建
替换列管 替换列管 替换列管 替换板换
新建 替换板换
新建 替换板换 替换板换8
缠绕管式换热器在重整芳烃装置的应用
7. 缠绕管式换热器在停工期间对设备的检查、维修简单快捷,实施堵管方便,且完成堵管 后可靠性高。相比之下,板壳式换热器的维修就十分困难。
8. 缠绕管式换热器管、壳程均可进行单侧耐压试验,为设备现场查漏带来极大便利,最终 使得在极短时间内的现场紧急处理成为可能。而板壳式换热器几乎无现场维修的可能
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缠绕管式换热器在重整芳烃装置的应用
缠绕管式换热器介绍
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缠绕管式换热器典型结构
管程侧接管
上管板
壳程侧接管
壳体
芯体
壳程侧接管
管程侧接管
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下管板
无膨胀节 无设备法兰/管箱法兰 无壳程折流 换热管左旋右旋交替缠绕 全逆流换热
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缠绕管式换热器主要特点
提高能效 单台设备大型化 增强运行可靠性 减小结垢倾向 无内漏 无温差/压差限制 无升/降温速率限制 方便维护
现场即可完成维修工作。

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缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
缠绕管式换热器作为一种高效换热器,除具备结构紧凑、高效节能、投资经济 性等高效换热器的一般特征外,还兼有其自身的独特优势。此类换热器的应用特 点,及其与板壳式换热器的比较优势如下:
1. 缠绕管式换热器的换热管采用层间反向螺旋缠绕的结构,极大地改变了流体流动状态,实现 强烈的湍流效果,提高了换热效率。因此,缠绕管式换热器可保证与板壳式换热器相近的换热 效率以及壳程侧更小的压降。
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缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
结构型式 承压性能
泄漏 清洗
抗垢性能 温度变化适应性
可维修性
抗冲击能力
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板壳式换热器
波纹板片叠装焊接 严格控制两侧压差,始终保持进料侧压力高于反应产物侧。
缠绕管式换热器
螺旋形换热管缠绕 管、壳程允许单侧承压
存在内漏
无内漏
化学清洗,操作不当极易造成泄漏。无法单侧独立清洗,若只 管、壳程均可单侧承压,两侧可实现独立化学
2. 缠绕管式换热器能适应管、壳程两侧物流较大的温度差及压力差,不易泄漏,可靠性更高。
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缠绕管式换热器与壳板换热器的比较
3. 缠绕管式换热器因其自身缠绕形式、柔性设置等特点,使得设备承受瞬间冲击的能力更强, 更好适应装置事故工况及非计划停车。
4. 板壳式换热器在开停工过程中有严格的升降温速度要求。而缠绕管式换热器本身对此类升降 温速度并非十分敏感,使得设备在开停工过程中的操作弹性及安全性大大增加。
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