换热器的安全运行

　　换热器的运行中涉及工艺过程中的热量交换、热量传递和热量变化，过程中如果热量积累，造成超温就会发生事故。

　　化工生产中换热器是应用最广泛的设备之一，其特征如表3—2所示。

 　　选择换热器形式时，要根据热负荷、流量的大小，流体的流动特性和污浊程  度，操作压力和温度，允许的压力损失等因素，结合各种换热器的特征与使用场  所的客观条件来合理选择。

　　目前，国内使用的管壳式换热器系列标准有：固定管板式换热器(JB/T 4715—  92)、立式热虹吸式再沸器(JB/T 4716—92)、钢制固定式薄管板列管换热器  (HG 21503—92)、浮头式换热器、冷凝器(JB/T 4714—92)、U形管式换热器  (JB／T 4717—92)。设计时应尽量选用系列化的标准产品，这样可以简化设计过  程。其选用的大体程序如下。

　　收集数据(如流体流量，进、出口温度，操作压力，流体的腐蚀情况等)；计算两股流体的定性温度，确定定性温度下流体的物性数据，如动力黏度、密  度、比热容、热导率等；根据设计任务计算热负荷与加热剂(或冷却剂)用量；  根据工艺条件确定换热器类型，并确定走管程、壳程的流体；计算平均温差△Tm  一般先按逆流计算，待后再校核；  由经验初估传热系数K估；  由A_估＝Q/(K_估  △T_m)计算传热面积A_估；查找有关资料，在系列标准中初选换热器型号，确定  换热器的基本结构参数；分别计算管、壳程传热膜系数，确定污垢热阻，求出传  热系数K，有关图表查温度校正系数∮；由传热基本方程计算传热面积A＝  Q/(K∮△T_m)，使所选的换热器的传热面积为A的1．15～1．25倍；计算管、壳程  压力降，使其在允许范围内。