Аппараты теплообменные кожухотрубчатые с плавающей головкой и U-образными трубами применяют для теплообмена жидких и газообразных сред в технологических процессах газовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.
Теплообменные аппараты с плавголовкой, с U-образными трубами по назначению подразделяются на:
• теплообменники (ТП),
• холодильники (ХП),
• конденсаторы (КП),
• теплообменники с U-образными трубами (ТУ).
Особенности конструкции аппарата с плавающей головкой в том, что вторая трубная решетка не закреплена на кожухе, и вместе с внутренней крышкой, отделяющей трубное пространство от межтрубного, образует, так называемую, плавающую головку. Такая конструкция исключает температурные напряжения в кожухе и в трубах.
Свободное удлинение труб и исключение возникновения температурных напряжений обеспечивает конструкция аппарата с U-образными трубами: каждая труба может расширяться независимо от кожуха и соседних труб. Аппараты могут быть только двухходовые по трубному пространству. Разность температур стенок труб по ходам в этих аппаратах не должна превышать 100 С0. В противном случае могут возникнуть опасные температурные напряжения в трубной решетке вследствие температурного скачка на линии стыка двух ее частей. Преимуществом конструкции аппаратов с плавающей головкой и U-образными трубами заключается в возможности периодического извлечения трубного пучка для очистки наружной и внутренней (только для аппаратов с плавающей головкой) поверхности. Очистка внутренней поверхности аппаратов с U-образными трубами практически не возможна, в трубное пространство таких аппаратов следует направлять среду, не оставляющую отложений, которые требуют механической очистки.
Аппараты изготавливаются для эксплуатации в районах с холодным, умеренным и тропическим климатом.
По требованию заказчика изготавливаются трубные пучки.
Технические характеристики теплообменных аппаратов с плавающей головкой
Наименование параметров | Значение параметров для теплообменников | |||
ТП | ХП | КП | ||
Температура теплообменивающих сред, ºС±5ºС | в кожухе | от -30ºC до +450ºC | от -30ºC до +450ºC | от -20ºC до +400ºC |
в трубах | от -20ºC до +60ºC | |||
Диаметр кожуха, мм | наружный (при изготовлении из трубы) | 325 | - | |
внутренний (при изготовлении из листа) | 400*; 500*; 600*; 700*; 800; 900; 1000; 1200 | 600*; 700*; 800; 900; 1000; 1200 | ||
Поверхность теплообмена, м2 | 10-915 | 84-610 | ||
Условное давление, МПа в кожухе для аппаратов диаметром, мм | 325 | 2,5; 4,0 | 4,0; 6,3 | - |
400 | 2,5; 4,0; 6,3 | - | ||
500 | 2,5; 4,0; 6,3; 8,0 | - | ||
600, 700 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 8,0 | 2,5; 4,0; 6,3 | 1,0; 1,6; 2,5 | |
800 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3 | |||
900, 1000, 1200 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3 | |||
Условное давление МПа в трубах для аппаратов диаметром, мм | 325 | 2,5; 4,0 | до 1,0 | - |
400 | 2,5; 4,0; 6,3 | - | ||
500 | 2,5; 4,0; 6,3; 8,0 | - | ||
600, 700 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 8,0 | до 1,0 | ||
800 | ||||
900, 1000, 1200 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3 | |||
Длина теплообменных труб, мм для аппаратов диаметром, мм | 325, 400, 500 | 3000, 6000 | - | |
600, 700 | 6000 | 6000 | ||
800, 900, 1000, 1200 | 6000, 9000 | |||
Наружный диаметр и толщина стенки теплообменных труб, мм | 20х2; 25х2; 25х2,5 ** | |||
Число ходов по трубам для аппаратов диаметром, мм | 325, 400, 500 | 2 | - | |
600, 700, 800, 900, 1000, 1200 | 2, 4 | 2, 4, 6 | ||
Масса аппаратов, кг | 920 ÷ 36400 | 1000 ÷ 36760 | 3550 ÷ 18830 | |
Схема расположения теплообменных труб в трубных решетках и перегородках | по вершинам квадратов или равносторонних треугольников | по вершинам равносторонних треугольников |
Технические характеристики теплообменных аппаратов с U-образными трубами
Наименование параметров | Значение параметров для теплообменников | ||
ТН | ТК | ||
Температура теплообменивающих сред, ºС±5ºС | в кожухе | от минус 30ºC до плюс 450ºC | |
в трубах | |||
Диаметр кожуха, мм | наружный (при изготовлении из трубы) | 325 | |
внутренний (при изготовлении из листа) | 400; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1200; 1400 | ||
Поверхность теплообмена, м2 | 12 - 1370 | ||
Условное давление, МПа в кожухе для аппаратов диаметром, мм | 325 | 2,5; 4,0 | 1,6 |
400; 500 | 1,6; 2,5 | 1,0; 1,6 | |
600; 700; 800 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3 | 0,6; 1,0; 1,6 | |
900; 1000 | 1,6; 2,5; 4,0 | ||
1200 | 1,6; 2,5 | ||
Условное давление МПа в трубах для аппаратов диаметром, мм | 325 | 2,5; 4,0 | 1,6 |
400; 500 | 2,5; 4,0; 6,3 | ||
600; 700; 800 | 1,6; 2,5; 4,0; 6,3 | 1,0; 1,6 | |
900; 1000 | 1,6; 2,5; 4,0 | 0,6; 1,0; 1,6 | |
1200 | 1,6; 2,5 | 0,6; 1,0; 1,6 | |
Длина теплообменных труб, мм для аппаратов диаметром, мм | 325; 400; 500 | 3000; 6000 | |
600; 700 | 6000 | ||
800; 900; 1000; 1200; 1400 | 6000; 9000 | ||
Наружный диаметр и толщина стенки теплообменных труб, мм | 20х2; 25х2; 25х2,5 | ||
Число ходов по трубам для аппаратов диаметром, мм | 325, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400 | 2 | |
Масса аппаратов, кг | 700 ÷ 31340 | ||
Схема расположения теплообменных труб в трубных решетках и перегородках | по вершинам равносторонних треугольников |