傳熱設(shè)備結(jié)構(gòu)與維護(hù)

第一章緒論

第一節(jié)傳熱設(shè)備的應(yīng)用

一、傳熱設(shè)備的應(yīng)用

二、化工生產(chǎn)對(duì)傳熱設(shè)備的要求

第二節(jié)傳熱設(shè)備的類(lèi)型

一、傳熱設(shè)備的分類(lèi)

二、傳熱設(shè)備選型的影響因素

三、傳熱設(shè)備技術(shù)的發(fā)展

第三節(jié)本課程內(nèi)容、性質(zhì)、任務(wù)

一、課程內(nèi)容

二、課程性質(zhì)

三、課程任務(wù)

同步練習(xí)

第二章傳熱基礎(chǔ)

第一節(jié)傳熱概述

一、傳熱在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

二、傳熱的基本方式

三、載熱體及其選擇

四、穩(wěn)態(tài)傳熱與非穩(wěn)態(tài)傳熱

五、傳熱速率與傳熱通量

第二節(jié)熱傳導(dǎo)

一、傅里葉定律

二、熱導(dǎo)率

三、平壁的定常熱傳導(dǎo)

四、圓筒壁定常熱傳導(dǎo)

第三節(jié)對(duì)流傳熱和熱輻射

一、對(duì)流傳熱

二、熱輻射

同步練習(xí)

第三章管殼式換熱器

第一節(jié)管殼式換熱器的分類(lèi)

一、管殼式換熱器的分類(lèi)

二、管殼換熱器流體通過(guò)管程或殼程的選擇

第二節(jié)管殼式換熱器的主要結(jié)構(gòu)

一、管程結(jié)構(gòu)

二、殼程結(jié)構(gòu)

第三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)管殼式換熱器的選用

一、管殼式換熱器的型號(hào)表示方法

二、管殼式換熱器的選型

第四節(jié)管殼式換熱器的傳熱分析和計(jì)算

一、傳熱速率方程

二、換熱器熱負(fù)荷

三、傳熱系數(shù)

四、平均溫度差

五、傳熱過(guò)程的強(qiáng)化

第五節(jié)管殼式換熱設(shè)備的維護(hù)

一、換熱器的維護(hù)

二、管殼式換熱器常見(jiàn)故障現(xiàn)象、原因及處理方法

第六節(jié)管殼式換熱器的檢修

一、換熱器的檢修內(nèi)容

二、換熱器的檢修

三、回裝與壓力試驗(yàn)

四、試車(chē)及驗(yàn)收

同步練習(xí)

第四章板面式換熱器

第一節(jié)螺旋板式換熱器

一、螺旋板式換熱器的構(gòu)造和分類(lèi)

二、螺旋板式換熱器主要結(jié)構(gòu)

三、螺旋板式換熱器性能特點(diǎn)

四、螺旋板式換熱器的維護(hù)

五、螺旋板式換熱器的檢修

第二節(jié)板式換熱器

一、板式換熱器的結(jié)構(gòu)和換熱原理

二、板式換熱器的性能特點(diǎn)

三、板式換熱器的維護(hù)和故障處理

四、板式換熱器的檢修

第三節(jié)板翅式換熱器

一、板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)與工作原理

二、板翅式換熱器的性能特點(diǎn)

三、板翅式換熱器的維護(hù)與故障處理

四、板翅式換熱器的檢修

第四節(jié)其他形式板面式換熱器簡(jiǎn)介

一、板殼式換熱器

二、傘板式換熱器

同步練習(xí)

第五章干燥設(shè)備

第一節(jié)干燥的基本原理及干燥設(shè)備的分類(lèi)

一、干燥的目的

二、干燥操作的分類(lèi)

三、濕空氣的基本性質(zhì)

四、濕物料中所含水分的性質(zhì)

五、干燥過(guò)程中的熱質(zhì)傳遞

六、干燥特性曲線(xiàn)

七、干燥設(shè)備的分類(lèi)

第二節(jié)廂式干燥器

一、自然對(duì)流式干燥器

二、平行流強(qiáng)制循環(huán)廂式干燥器

三、穿流強(qiáng)制循環(huán)廂式干燥器

四、真空廂式干燥器

五、洞道式干燥器

第三節(jié)轉(zhuǎn)筒干燥器

一、轉(zhuǎn)筒干燥器的工作原理

二、直接加熱轉(zhuǎn)筒干燥器

三、間接加熱式轉(zhuǎn)筒干燥器

四、復(fù)合式轉(zhuǎn)筒干燥器

第四節(jié)帶式干燥器

一、帶式干燥器的工作原理及特點(diǎn)

二、對(duì)流型帶式干燥器

三、傳導(dǎo)型帶式干燥器

第五節(jié)氣流干燥器

一、直管式氣流干燥器

二、脈沖型氣流干燥器

三、倒錐型和套管型氣流干燥器

四、旋轉(zhuǎn)氣流干燥器

第六節(jié)噴霧干燥器

一、噴霧干燥原理及特點(diǎn)

二、霧化器的結(jié)構(gòu)

同步練習(xí)

參考文獻(xiàn)2100433B

本書(shū)以常用傳熱設(shè)備維護(hù)和檢修能力形成為主線(xiàn)，把相關(guān)知識(shí)和技能有機(jī)地融合為一個(gè)整體，形成五個(gè)模塊（章），即緒論、傳熱基礎(chǔ)、管殼式換熱器、板面式換熱器、干燥設(shè)備。每個(gè)模塊都通過(guò)“觀察與思考”引出問(wèn)題，以“問(wèn)題為中心”進(jìn)行綜合化。

本書(shū)可作為化工機(jī)械類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)（ 化工裝備技術(shù)、化工設(shè)備維修技術(shù)、化工設(shè)備與機(jī)械）的高等職業(yè)教育教材，也可作為成人教育和職工培訓(xùn)教材，還適用于從事化工機(jī)械專(zhuān)業(yè)的工程技術(shù)人員閱讀參考。

工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺失換熱設(shè)備，這類(lèi)設(shè)備常態(tài)的運(yùn)行很易凝結(jié)污垢，若沒(méi)能及時(shí)予以消除將會(huì)累積更多。運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的換熱設(shè)備被損耗，從長(zhǎng)期來(lái)看減低了本該有的設(shè)備性能,縮減可運(yùn)轉(zhuǎn)的年限。換熱設(shè)備緩慢形態(tài)下的結(jié)垢將會(huì)干擾后續(xù)的持久運(yùn)轉(zhuǎn)，也會(huì)損耗額外的修復(fù)資金。為此，有必要解析運(yùn)行設(shè)備的常態(tài)維護(hù)；結(jié)合設(shè)備現(xiàn)狀，采納最合適的檢修手段以此來(lái)維持換熱設(shè)備的順暢運(yùn)轉(zhuǎn)。

在石化行業(yè)內(nèi),換熱設(shè)備已被推廣采納，換熱裝置應(yīng)能確保平日的順利運(yùn)轉(zhuǎn),提升綜合范圍內(nèi)的行業(yè)產(chǎn)值。在節(jié)能指標(biāo)下,換熱設(shè)備應(yīng)能吻合預(yù)設(shè)的指標(biāo)及規(guī)格，設(shè)備擁有的現(xiàn)存性能密切關(guān)乎降耗及節(jié)能。運(yùn)行時(shí)的換熱裝置若缺失了維護(hù)將會(huì)緩慢被損耗，直至不能再運(yùn)轉(zhuǎn) 。為了減低能耗、延長(zhǎng)運(yùn)行年限，就應(yīng)從根本人手強(qiáng)化檢修及日常維護(hù)，確保順利狀態(tài)下的換熱運(yùn)行。

換熱設(shè)備運(yùn)行中結(jié)垢

在換熱器表層，日常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的設(shè)備經(jīng)由很多的流體因而匯聚了固態(tài)性的污垢物質(zhì)。固體及匯人進(jìn)來(lái)的流體是彼此接觸的，結(jié)垢帶來(lái)了后續(xù)較大的運(yùn)轉(zhuǎn)干擾。換熱設(shè)備凝集起來(lái)的表層污垢縮小了應(yīng)有的換熱實(shí)效，熱阻由此也會(huì)提高。同時(shí)，若表層累積著偏多污垢，那么通道經(jīng)由的流體也將變得更少并且增添了阻力。泵體功率被減低，耗費(fèi)了較多的修護(hù)資金 。

最近幾年，化工生產(chǎn)日漸拓展了原先的總規(guī)模,企業(yè)也增設(shè)了更多現(xiàn)有的換熱器。結(jié)垢后的換熱設(shè)備減低了傳熱總體的系數(shù)，若這種系數(shù)持續(xù)縮減那么再也沒(méi)能符合常態(tài)的產(chǎn)出需要。結(jié)垢現(xiàn)象增添了投人進(jìn)來(lái)的額外資金，也耗費(fèi)著后續(xù)修復(fù)的偏多經(jīng)費(fèi)。避免這種弊病，應(yīng)能隨時(shí)清洗換熱性的裝置以便于除掉附著的內(nèi)側(cè)污垢。

換熱設(shè)備結(jié)垢的根源

從沉積機(jī)理看,換熱設(shè)備沉淀的內(nèi)側(cè)結(jié)垢可分成如下:反應(yīng)帶來(lái)的污垢、結(jié)晶及腐蝕性的結(jié)垢、生物性的結(jié)垢、凝固性的污垢。例如:流體懸浮起來(lái)的微粒累積于設(shè)備表層,這類(lèi)微粒多被歸人固態(tài)性的。受到沉淀重力的影響,微粒顯露為膠體形態(tài)而后積淀于表層裝置。此外,流體可溶解換熱帶來(lái)的無(wú)機(jī)鹽,累積的沉積物含有表層狀態(tài)下的換熱結(jié)晶。從常規(guī)來(lái)看,冷卻及過(guò)飽和的換熱裝置很易積淀這種污垢。冷卻水側(cè)凝聚的污垢含有硫酸鈣及二氧化硅,也含有較少碳酸鈣等。

從傳熱表層來(lái)看，化學(xué)反應(yīng)也可增添粘附于此的污垢。傳熱面并不參與潛在的化學(xué)反應(yīng)，然而催化作用也是隱含性的。加工石油時(shí)，裂解碳?xì)浠衔锞捅粴w人這類(lèi)的鏈反應(yīng)。若沒(méi)能除掉原料內(nèi)含的細(xì)微雜質(zhì)，也將帶來(lái)表層緩慢的沉積。換熱器污垢有著腐蝕性，流體攜帶了這種污垢也可腐蝕原先的裝置表層 。在各個(gè)階段內(nèi)，污垢帶來(lái)的腐蝕關(guān)乎流經(jīng)的溫度、流體攜帶的多樣成分、酸堿值等要素。

除了海水冷卻，各類(lèi)生物都附帶了本身較多的污垢。污垢積淀很易增添裝置底側(cè)的淤泥，促進(jìn)潛在性的繁衍微生物。如果溫度適宜，污垢累積增添了更厚的層次。換熱面若有著偏冷的溫度乃至低于冰點(diǎn)，則會(huì)凝固而變?yōu)楸酃?。由此可?jiàn)，溫度是否適宜密切關(guān)系到潛在的換熱故障。

《塔設(shè)備結(jié)構(gòu)與維護(hù)/高職高專(zhuān)示范院校建設(shè)規(guī)劃教材》以塔設(shè)備的維護(hù)和檢修能力形成為主線(xiàn)，把相關(guān)知識(shí)和技能有機(jī)地融合為一個(gè)整體，形成五個(gè)模塊（章），即緒論、吸收操作及填料塔的結(jié)構(gòu)、精餾操作及板式塔的結(jié)構(gòu)、塔設(shè)備的安裝、塔設(shè)備維護(hù)與檢修。每個(gè)模塊都通過(guò)“觀察與思考”引出問(wèn)題，以“問(wèn)題為中心”進(jìn)行綜合化。

《塔設(shè)備結(jié)構(gòu)與維護(hù)/高職高專(zhuān)示范院校建設(shè)規(guī)劃教材》可作為高職高專(zhuān)、技師學(xué)院化工裝備技術(shù)（化工設(shè)備維修技術(shù)、化工設(shè)備與機(jī)械）專(zhuān)業(yè)教材，也可作為成人教育和職工培訓(xùn)教材，還可供工程技術(shù)人員參考。

本書(shū)以常用反應(yīng)器維護(hù)和檢修能力形成為主線(xiàn)，把相關(guān)知識(shí)和技能有機(jī)地融合為一個(gè)整體，形成五個(gè)模塊（章），即緒論、釜式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)與維護(hù)、管式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)與維護(hù)、固定床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)與維護(hù)、流化床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)與維護(hù)。每個(gè)模塊都通過(guò)【觀察與思考】引出問(wèn)題，以“問(wèn)題為中心”進(jìn)行綜合化。

本書(shū)可作為高職高專(zhuān)、技師學(xué)院化工裝備技術(shù)（化工設(shè)備維修技術(shù)、化工設(shè)備與機(jī)械）專(zhuān)業(yè)教材，也可作為成人教育和職工培訓(xùn)教材，還可供工程技術(shù)人員參考使用。