第8章换热设备讲解

第8章 反应设备§8-1 概述一、反应设备的应用及基本要求 1、反应设备应满足化学反应过程的要求物料的性质（粘度、密度、腐蚀性等）； 相态；反应条件（温度、压力等）；反应过程的特点（气相的生成、固相的沉积等）；2、反应设备应满足传质、传热和流体动力过程的要求 二、反应设备设计的几个问题（1） 反应物的混合 （2） 适宜温度的维持 （3） 停留时间的控制三、反应设备的分类 （1） 化学反应器分类（2） 生物反应器分类按结构特征：机械搅拌式、气升式、流化床、固定床等⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧固相反应器—液—气固相反应器—液固相反应器—气液相反应器—液液相反应器—气非均相反应器固相反应器液相反应器气相反应器均相反应器、按物料相态分1⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧其它形式流化床反应器固定床反应器管式反应器搅拌反应器、按设备结构形式分2四、常见反应器的特点(1) 机械搅拌式反应器(2) 管式反应器管式反应器可用于连续生产，也可用于间隙操作，反应物不返混，也可在高温、高压下操作。

(3) 固定床反应器气体流经固定不动的催化剂床层进行催化反应的装置称为固定床反应器。

它主要用于气固相催化反应，具有结构简单、操作稳定、便于控制、易实现大型化和连续化生产等优点，是现代化工和生物反应中应用很广泛的反应器固定床反应器有三种基本形式：轴向绝热式、径向绝热式和列管式。

(4) 流化床反应器流体（气体或液体）以较高的流速通过床层，带动床内的固体颗粒运动，使之悬浮在流动的主体流中进行反应，并具有类似流体流动的一些特性的装置称为流化床反应器。

§8-2 机械搅拌反应器一、搅拌反应器的基本结构 （一）搅拌反应器的总体结构1、釜体部分（1） 釜体部分由圆筒和上、下封头组成，提供物料化学反应的空间，其容积由生产能力和产品的化学反应要求决定。

（2） 中、低压筒体通常采用不锈钢板卷焊，也可采用碳钢或铸钢制造，为防止物料腐蚀，可在碳钢或铸钢内表面衬耐蚀材料。

换热设备相关资料
换热设备是指用于实现热量传递的机械设备，通常用于加热、冷却或控制流体温度。

换热设备包括各种形式的换热器，如板式换热器、壳管式换热器、换热管等，也包括换热泵、换热器组件等。

换热设备的基本原理是利用热交换介质和传热面之间的温度差，通过传热过程实现热量的传递。

在使用过程中，热源流体和热负载流体通过换热设备分别进入换热介质的两端，经过传热面的热传递，实现热量的交换。

热源流体通常是高温的热源介质，如蒸汽、高温水等，而热负载流体则是需要加热或冷却的流体，如空气、水、油等。

换热设备的应用领域非常广泛，包括工业生产、暖通空调、核能工程、化工及制药等行业。

在工业领域，换热设备常常用于加热或冷却生产过程中的流体介质，以实现能源的高效利用及工艺条件的控制。

在暖通空调领域，换热设备则常用于建筑空调系统中的供暖、制冷及通风过程中，以提高室内舒适度并满足人们的生活需求。

随着科学技术的不断发展和进步，换热设备的技术水平也在不断提高。

新型的换热设备在材料、结构、工艺等方面不断创新，使得换热效果更好、能耗更低、维护更方便，更符合人们对环保与节能的需求。

同时，新型换热设备的应用范围也在不断扩大，为各个行业提供更多更好的选择。

总之，换热设备作为实现热能转换和传递的重要设备，在工业
生产和日常生活中具有不可替代的作用。

随着科技的不断推进，换热设备将会迎来更多的发展机遇，为人们的生活和生产带来更多便利和效益。

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换热站中主要设备介绍1. 换热器换热器是换热站中最重要的设备之一。

它用于将热能从一个流体传递到另一个流体，实现热能的转移。

换热器可以根据不同的工作原理分为多种类型，例如壳管式换热器、板式换热器、螺旋板换热器等。

壳管式换热器是一种常用的换热器类型，在换热站中使用较为广泛。

它由一个外壳和多个内部管子组成。

热源流体经过内部管子，被外部流体接触并传热。

壳管式换热器具有换热效率高、结构紧凑、维护方便等优点。

板式换热器则采用一组平行排列的金属板片，通过板间的通道实现热能的传递。

它具有传热效率高、结构紧凑、占地面积小等特点。

螺旋板换热器则是将板片扭转成螺旋形状，使换热效率更高。

2. 泵换热站中的泵主要用于将流体从一处输送到另一处。

在换热过程中，由于流体的阻力损失和压力损失，必须通过泵来提供足够的动力。

泵一般分为离心泵和容积泵两种类型。

离心泵是最常见的泵型之一，它通过转动叶轮产生离心力，使流体产生压力，从而实现流体的输送。

离心泵具有结构简单、运行平稳、安装维护方便等优点，广泛应用于换热站中。

容积泵则是利用容积变化来实现流体输送的泵型。

它根据工作原理的不同，可以分为柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵等。

容积泵具有输量可调、结构简单、稳定性高等优点，适用于一些特殊的换热站工况。

3. 换热介质循环装置换热介质循环装置是换热站中的重要组成部分，主要用于将热介质从换热器中循环到各个热力设备中。

它包括循环泵、管道系统、控制阀等设备。

循环泵是换热介质循环装置的核心设备，负责将热介质从换热器中吸出并输送至各个热力设备。

管道系统则负责将热介质从循环泵输送到各个设备，并将冷却后的热介质送回换热器。

控制阀用于调节热介质的流量和温度，保证换热站的稳定运行。

4. 辅助设备换热站中还有一些辅助设备，用于提供稳定的工艺条件和保证换热站的安全运行。

其中包括水处理设备、循环水泵、冷却塔等。

水处理设备用于处理进入换热站的水质，去除水中的杂质和有害物质，保证热介质的纯净度。

换热站中主要设备介绍首先是换热器，它是换热站中最为重要的设备之一。

换热器主要通过传热作用将热能从热源传递到供热系统中，实现热能的传递和利用。

换热器的稳定运行对于换热站的热能传递起着决定性的作用。

其次是泵，泵是用于输送热介质的关键设备。

在供热系统中，泵的作用是将热水从换热器送往用户处，完成供热系统的循环。

泵的运行稳定性和效率对于保障供热系统的正常运行至关重要。

另外一个重要设备是阀门和调节阀，它们在换热站中起着控制流体流动的作用。

阀门和调节阀可以根据需要调节热介质的流量和压力，确保供热系统中热能的平稳传递和利用。

除此之外，换热站中还包括了压力容器、水处理设备、控制系统等设备。

这些设备共同组成了供热系统的基本构成部分，保障了供热系统的正常运行和热能传递效率。

总的来说，换热站中主要设备的作用是相互关联的，它们共同协作完成了供热系统中热能的传递和利用。

只有这些设备稳定运行，供热系统才能够为城市居民提供舒适的供热服务。

换热站作为城市供热系统中的关键设施，其主要设备不仅包括换热器、泵、阀门和调节阀，还包括压力容器、水处理设备、控制系统等各种设备。

这些设备共同构成了供热系统的核心部分，确保了热能的传递和利用。

以下将详细介绍这些主要设备的作用和重要性。

首先我们来看换热器，这是换热站中最为重要的设备之一。

换热器主要通过传热作用将热能从热源传递到供热系统中。

换热器的工作原理是利用传热面积的扩大来提高传热效率，从而实现热能的传递。

在供热系统中，换热器扮演着至关重要的角色，其运行稳定性和传热效率直接影响着供热系统的整体性能。

其次是泵，泵是用于输送热介质的关键设备。

在供热系统中，泵的作用是将热水从换热器送往用户处，完成供热系统的循环。

泵的工作效率和输送能力直接影响着供热系统的热能传递和利用效率。

因此，泵的运行稳定性和有效性是供热系统正常运行所必不可少的条件。

另外一个重要设备是阀门和调节阀，它们在换热站中起着控制流体流动的作用。

图文并茂讲解换热器本文内容源自设计院网并经作者整理，如有出入请留言补充和修订换热器作为工艺过程必不可少的单元设备，广泛地应用于石油、化工、动力、轻工、机械、冶金、交通、制药等工程领域中。

据统计，在现代石油化工企业中，换热器投资约占装置建设总投资的30%~40%；在合成氨厂中，换热器约占全部设备总台数的40%。

由此可见，换热器对整个企业的建设投资及经济效益有着重要的影响。

一.换热器的分类1.按换热器的用途分类(1)加热器：加热器用于把流体加热到所需的温度，被加热流体在加热过程中不发生相变。

(2)预热器：预热器用于流体的预热，以提高整套工艺装置的效率。

(3)过热器：过热器用于加热饱和蒸汽，使其达到过热状态。

(4)蒸发器：蒸发器用于加热液体，使之蒸发汽化。

(5)再沸器：再沸器是蒸馏过程的专用设备，用于加热已冷凝的液体，使之再受热汽化。

(6)冷却器：冷却器用于冷却流体，使之达到所需要的温度。

(7)冷凝器：冷凝器用于冷凝饱和蒸汽，使之放出潜热而凝结液化。

2.按换热器传热面形状和结构分类(1)管式换热器：管式换热器通过管子壁面进行传热，按传热管的结构不同，可分为列管式换热管、套管式换热器、蛇管式换热器等几种。

管式换热器应用最广。

(2)板式换热器：板式换热器通过板面进行传热，按传热板的结构形式，可分为平板式换热器、螺旋板式换热器、板翅式换热器和热板式换热器。

3.按换热器所用材料分类(1)金属材料换热器：金属材料换热器是由金属材料制成，常用金属材料有碳钢、合金钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金等。

由于金属材料的热导率较大，故该类换热器的传热效率较高，生产中用到的主要是金属材料换热器。

(2)非金属材料换热器：非金属材料换热器由非金属材料制成，常用非金屑材料有石墨、玻璃、塑料以及陶瓷等。

该类换热器主要用于具有腐蚀性的物料由于非金属材料的热导率较小，所以其传热效率较低。

二.换热器结构与性能特点(一)管式换热器的结构形式1．管壳式换热器管壳式换热器又称列管式换热器，是一种通用的标准换热设备。