全焊接板式热交换器

板式换热器介绍

全焊接板式热交换器

兰州石油机械研究所

甘肃蓝科石化设备有限责任公司上海蓝滨石化设备有限责任公司

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兰石所

兰州石油机械研究所概述

兰州石油机械研究所是国家炼油化工设备和石油钻采机械行业技术归口所。自1960年建所以来，主要从事

炼油化工设备、石油钻采机械、海洋与沙漠石油设备研究与开发

石油钻采机械和炼油化工设备的性能与评估：2个国家级实验室，其检测报告在亚太47国互认；

石油化工先进计算机软件的引进与开发等。

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兰州石油机械研究所概述

具有国家主管部门颁发的一、二、三类压力容器常规设计、应力分析设计资格证书及其制造许可证书。

兰州石油机械研究所是全国锅炉压力容器标准化技术委员会换热分委员会所在单位，本所制定或组织制定并经国家批准颁发的油田设备和炼化设备标准400多项：

GB150《钢制压力容器》（参编）GB151《管壳式换热器》（主编）GB15385《空冷式换热器》（主编）JB4710《钢制塔式容器》（主编）GB12337《钢制球形储罐》（主编）GB16409《板式换热器》（主编）……

已为国家开发科技成果900多项。

期刊：《炼油化工设备》和《石油矿场机械》

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兰州石油机械研究所概述

炼油化工产品的产业化发展

兰州石油机械研究所石油化工设备厂2000年改制为由兰州石油机械研究所控股的独立法人企业，并更名为甘肃蓝科石化设备有限责任公司。2002年产值1.3亿元2003年产值1.6亿元

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板壳换热器的背景

9

全世界管壳式换热器的市场份额在90%以上，以板为主要传热元件的紧凑式换热器的市场份额很小，这是由于其适用场合所限，如：

9传统的板式换热器主要以橡胶垫片密封，通常承压在

2.0 MPa以下、承温在200℃以下、容易泄露，因此目前在石油化工装置中很少使用板式换热器，使用场合亦仅限于水—水、水—机油等场合。

9然而二十世纪八十年代起，随着全焊板式换热器技术的开

发及应用，以板为主要传热元件的紧凑式换热器的市场份额逐年增加，以致目前管壳式换热器的市场份额下降到85%左右。

9板壳式换热器正是在此背景下出现的一种新型换热设备，

它具有传热效率高、压降小、结构紧凑节省占地面积等优点，特别适合炼油化工装置大型化、现代化的需求，如重整、加氢和芳烃装置的使用要求，是装置的主要关键设备之一。

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板传热元件优良的传热性能由于传热板片沿流体流动方向的流道断面形状不断变化，大大加强了流动的扰动，因而能在很低的雷诺数下形成湍流，从而增加了流体的传热性能。型式状态滞流和过度流湍流最佳湍流列管式<4000 4000~6000≥6000板式<100 100~300≥300

编制：兰州石油机械研究所

宋秉棠 (0931)2337150转 801 13609381317 2004年8月

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板传热元件优良的传热性能K= 1 1 1 Ao+ ro+ (+ ri ) ho hi Ai

更小膜热阻 与管式相比，板式传热元件没有管内膜阻放大效应。

管式K= 1 1 1+ ro++ ri ho hi

板式

编制：兰州石油机械研究所

宋秉棠 (0931)2337150转 801 13609381317 2004年8月

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板传热元件优良的传热性能

¾

更小的污垢热阻

污垢热阻通常仅为列管式换热器污垢热阻的1/4-1/5，可以确认的是无论在什么情况下，污垢系数不超过0.00012m2h℃/kcal。

高湍流程度光滑的传热表面均匀的流动场不锈钢材质

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板式换热器的性能特点

¾一般情况下，板式换热器和板壳式换热器总传热系数比

列管式换热器大1-3倍以上。

¾在相同换热面积时，板式换热器流通面积比列管式换热

器大5倍，压降小。¾紧凑度

列管式换热器：78 m2/m3板式换热器：220 m2/m3

¾最小传热温差换热元件壁厚仅为0.4-0.8mm

列管式换热器：3-5 ℃板式换热器：1-3 ℃

¾金属耗量低：换热面积和换热元件壁厚的差异

¾板式换热器具有传热效率高、压降小、结构紧凑节省占

地面积、金属耗量低等优点，特别适合炼油化工装置大型化的需求。

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板壳换热器的开发历程

¾

技术研究与产品开发阶段：二十世纪八十年

代表产品：1993年，55.5m2板壳式换热器成功地应用于兰州炼油总厂10万吨/年铂重整装置中。¾

大型化研究：1992年-1999年

代表产品：2000年11月350m2板壳式换热器在中国石油克拉玛依石化分公司30万吨/年催化重整装置中投入使用。¾

市场推广与“十五”国家重大技术装备研制项目：1999年至今代表产品：2002年9月，3000m2板壳式换热器在乌鲁木齐石化分公司40万吨/年连续催化重整装置投入运行。

2003年9月“十五”国家重大技术装备研制项目“3000m2板壳式换热器研制”通过了评审鉴定。鉴定结论为

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板壳换热器的开发历程

2003年9月，中国石油天然气集团公司科技发展部组织成立了以中国工程院高金吉院士为主任的鉴定委员会，对“十五”国家重大技术装备研制项目“3000m2板壳式换热器研制”进行了评审，并通过了鉴定。鉴定结论为

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大型板壳换热器的关键技术

¾

经历了从单台面积55.5m2到350m2，再到3000m2，这样一个从无到有，从有到大的研制历程，我们积累了大量的经验和技术，拥有大小17项创新技术。

多项技术具有独创性，达到国际先进，如：

¾大尺寸板片的整板分次步进式模压成型技术；¾可拆式结构；

¾上下端设置的双膨胀节结构，解决了三种不同的热膨胀

差；

¾焊接技术；

¾独特的喷头式进料喷雾分配器，保证了进料液体与循环

氢的充分混合，装配与更换简单方便；

¾壳体设有无泄露密封结构的法兰，设备可拆、可维修。¾……

¾

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板片成型技术

采用独创的整板分次连续压制成型的技术连续压制的“接刀”技术定位与找正技术

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板片成型技术-板型

SR顺人字型RZ2软硬人字型GP鼓泡型LT型LT2型LT3型

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板片成型技术

SR顺人字型

纯逆流，用于重整进料换热器等介质较干净的场合

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板片成型技术

RZ2软硬人字

型替代SR型，纯逆流，用于重整进料换热器等介质较干净的场合

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板片成型技术

LT型

交错流，可机械清洗，用于需要清洗的场合，如初常顶油气与原油换热 …… 此处隐藏：1286字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……