Теплообменной аппаратуры
В состав технологических блоков входят насосы по перекачке жидкостей, компрессоры, теплообменная аппаратура поверхностного типа, тепломассообменные колонны, конденсаторы, сепараторы, емкости. Наибольшие запасы энергоносителей характерны для колонной тепломассообменной аппаратуры, емкостных сепараторов и другой емкостной аппаратуры. В большинстве случаев объемы и соответственно энергозапасы в них во многих случаях завышены. Как уже отмечалось, единичные объемы емкостей тепломассообменной аппаратуры могут и должны быть снижены на основе повышения эффективности процессов тепломассообмена, сепарации и т. д. Кроме того, возможно внутриблочное более мелкое секционирование аппаратуры, способствующее снижению энергии возможного взрыва и вероятности возникновения аварийных ситуаций. Например, жидкостные насосы, являющиеся характерными источниками нарушения герметичности технологических систем, могут рассматриваться как самостоятельные внутриблочные элементы и должны оснащаться быстродействующими средствами их локализации от аппаратуры с большими энергозапасами.
Теплообменная аппаратура в нефтехимических производствах подвергается постепенной забивке. В одних случаях это происходит вследствие полимеризации диеновых углеводородов и конденсации смолообразую-щих продуктов, в других — из-за оседания по поверхности теплообменников механических включений и биологических обрастаний, содержащихся в охлаждающей воде. Независимо от причины загрязнения нарушается нормальный технологический режим процесса (завышается давление, температура), чаще приходится выполнять трудоемкую и вредную работу по очистке теплообменников.
В системе его водоснабжения вода подавалась на предприятия без всякой подготовки. В отдельные периоды года, особенно весной, почти вся теплообменная аппаратура забивалась посторонними включениями и остатками биологических обрастаний, что приводило к продолжительным нарушениям технологического режима в системах ректификации и абсорбции и обильному выбросу газов и легковоспламеняющихся жидкостей в атмосферу. Неочищенная промышленная вода вызывала также коррозию теплообменников.
Теплообменная аппаратура наиболее подвержена загрязнению и коррозии, в связи с чем ее периодически приходится очищать от накипи, отложений
27.4. Теплообменная аппаратура ............ 341
27.4. Теплообменная аппаратура
Как было выше отмечено, что теплообменники широко применяются как самостоятельные аппараты или как составные устройства в различных теплотехнических системах. Из-за большого разнообразия типов, теплообменная аппаратура классифицируется:
Теплообменная аппаратура в основном классифицируется:
На предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности около 35 % технологического оборудования составляет теплообменная аппаратура (нагреватели, испарители, конденсаторы, холодильники). Наиболее распространенными в этой группе оборудования являются теплообменники с выдвижными трубными
Разрывы теплообменной аппаратуры и технологических тру-«бопроводов вызываются недопустимыми напряжениями в конструкциях вследствие отсутствия необходимой компенсации температурных деформаций. По этим причинам происходили разрывы элементов кожухотрубных теплообменников и других теплообменных аппаратов, а также технологических трубопроводов со взрывоопасными и токсичными продуктами. Следует иметь в виду, что теплообменная аппаратура является одним из основных видов технологического оборудования и составляет примерно 30—40% (по массе) от всего химического обору-дования-
Повышенной пожаро- и взрывоопасностью характеризуются системы рецикла, в состав которых входят котельные установки огневого нагрева высокотемпературных органических теплоносителей (ВОТ), теплообменная аппаратура для использования высокопотенциального тепла насосные станции, обеспечивающие рециркуляцию теплоносителя в замкнутой системе. В качестве циркулирующего теплоносителя применяют высококипящие органические жидкости—дифенильную смесь (дифенил с дифенилоксидом), дитолилметан, различные высококипящие органические масла, которые под давлением нагреваются в печах, работающих на газообразном или жидком топливе.
Теплообменные аппараты наиболее подвержены загрязнению и коррозии, в связи с чем их периодически приходится очищать от накипи, отложений солей, грязи, продуктов коксования и микроорганизмов. Количество отложений и их состав зависят от свойств продуктов и температур процесса теплообмена. Способы очистки трубок и трубных пучков выбирают с учетом состава отложений и их количества. Применяют механические, гидравлические, химические, ультразвуковые, гидропневматические и пескоструйные способы очистки теплообменной аппаратуры. Наиболее безопасные условия труда обеспечиваются ультразвуковыми, химическими и гидропневматическими способами очистки.
Ультразвуковые установки применяют как для чистки, так и для предотвращения отложений накипи на поверхности ко-жухотрубчатых теплообменников. Химические способы очистки позволяют значительно сократить трудоемкость ремонтных работ и их сроки, так как при этом не требуется разборки аппаратуры. Этот способ эффективен для очистки теплообменной аппаратуры от некоторых отложений. Так, накипь в теплообменниках можно удалить промывкой трубок соляной кислотой с добавлением ингибитора коррозии. Для удаления коксосмолис-
В последнее время находит все большее применение гидромеханический способ очистки поверхностей теплообменной аппаратуры высоконапорной струей жидкости. Этот способ позволя-
Сложными и трудоемкими являются подъемно-транспортные работы при монтаже (демонтаже) и ремонте оборудования и теплообменной аппаратуры. При использовании грузоподъемных механизмов необходимо руководствоваться «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», утвержденными Госгортехнадзором СССР.
Конструкция теплообменной аппаратуры для таких продуктов должна обеспечивать непрерывный обмен выпариваемой жидкости, контактирующей с поверхностью греющих элементов. В кипятильниках выпарных ректификационных и дистилляционных агрегатов должна обеспечиваться циркуляция нагреваемой жидкости, а средства контроля и . регулирования уровня должны быть надежными и исключать оголение греющей поверхности.
В производстве полимерных материалов максимальная продолжительность работы между чистками полимеризаторов составляет всего лишь 144 ч, оборудования узла концентрации в производстве сополимера—110 ч, теплообменной аппаратуры в производстве полиэтилена — 275 ч. Очистка аппаратуры, особенно в отсутст-.вие соответствующих средств локализации, требует затрат тяжелого неквалифицированного труда и в ряде1 случаев приводит к авариям и несчастным случаям.
в подогревателях азотной кислоты и другой теплообменной аппаратуры.
В практике эксплуатации химических производств происходили случаи разложения нестабильных химических продуктов на греющих поверхностях теплообменной аппаратуры, когда температура' продукта .повышалась до значения, близкого к температуре самого-теплоносителя.
В технологической системе используются следующие виды теплообменной аппаратуры поверхностного типа:
Высокие температуры и давления требуют особого внимания к выбору конструкции теплообменной аппаратуры, качеству конструкционных материалов и особенно к надежности неподвижных разъемных соединений ((фланцев), а также устройств, компенсирующих тепловые деформации.
Смолообразование и забивку теплообменной аппаратуры * иногда удается снизить путем подбора более «мягкого» теплоносителя.
 Читайте далее:
 Территории резервуарных
Территории строительства
Требуется проводить
Токопроводы напряжением
Токсическими свойствами
Токсическим веществам
Трубопровода определяется
Технических коридорах
Токсичных промышленных
Токсичными свойствами
Токсичное воздействие
Технических мероприятий направленных
Токсикология пестицидов
Тонкослойная хроматография
Торцовыми уплотнениями
|
