Применение широкозазорных сварных пластинчатых теплообменников в системе циркуляции воды для производства технического углерода на ацетиленовом заводе.

Охлаждение ацетиленовой смеси водой с добавлением сажи сопряжено с наличием мелкодисперсных твердых частиц, образованием отложений и сложностью технического обслуживания. В опубликованной компанией SHPHE заявке описывается замена часто засоряемого теплообменника с прокладками на сварной блок с широким зазором, разработанный с учетом особенностей шлама и требований к его очистке.

Проблема в работе указанной установки.

В предыдущем оборудовании использовались узкие, часто контактирующие с поверхностью каналы для пластин. В условиях работы с водой, содержащей технический углерод, значительные засоры образовывались примерно за неделю. Частое вскрытие и очистка пакетов пластин увеличивали объем работы по их перемещению и повышали вероятность повреждения пластин или уплотнений.

Таким образом, проблема заключалась не только в недостаточной площади теплопередачи. Необходимо было учитывать в совокупности метод технического обслуживания, геометрию канала и способность канала пропускать твердые частицы, образующиеся в процессе работы.

Carbon-black water process or equipment illustrated in the SHPHE application case
В примере применения SHPHE показан технологический процесс или оборудование для получения воды с добавлением технического углерода.
Carbon-black water cooling application: equipment and process detail
Применение технической сажи в системах водяного охлаждения: подробная информация об оборудовании и процессе.

Для выполнения этой задачи использовалась конфигурация с широким зазором.

Для данного устройства зарегистрирована следующая функция.инженерное назначение
Зазор между технологическим каналом составляет 16 мм.Обеспечьте беспрепятственное прохождение заданного потока твердых частиц с меньшим количеством ограничений.
Толщина пластины 2 ммОбеспечивать выполнение указанных требований к механическому оборудованию и техническому обслуживанию.
Расчетная скорость потока выше 1,5 м/сРазмещение адресов с соблюдением требований гидравлической системы проекта.
Съемные концевые фланцыПредоставьте утвержденный маршрут для осмотра канала и механической очистки.

Это параметры описанной установки, а не универсальные правила расчета размеров частиц для сажи. Новая суспензия может отличаться по концентрации твердых частиц, размеру агломератов, вязкости, абразивности и температуре.

A channel or equipment detail from the carbon-black water application report
Детали канала или оборудования из отчета о применении сажи.
A second construction detail associated with the reported wide-gap unit
Вторая деталь конструкции, связанная с упомянутым блоком с широким зазором.

Сбалансируйте контроль за отложениями и риск эрозии.

Онширокозазорный сварной пластинчатый теплообменникСемейство продуктов позволяет адаптировать схемы прохода и ввода к рабочей среде. Поддержание потока может препятствовать осаждению, но чрезмерная локальная скорость может увеличить износ. Поэтому распределение потока на входе имеет важное значение: оно должно избегать направления концентрированной струи суспензии на небольшую площадь пластинчатого пакета.

Оценивайте нормальный и минимальный поток, а не только максимальный расчетный случай. Для линии, которая значительное время работает с низкой производительностью, может потребоваться иная стратегия эксплуатации или очистки, чем для линии непрерывного производства.

Wide-gap exchanger detail from the reported acetylene-plant case
Детали теплообменника с широким зазором из описанного случая на ацетиленовом заводе.

Представленные результаты эксплуатации и их пределы.

В отчете SHPHE указано, что интервал до засора увеличился примерно с одной недели до трех месяцев после замены. В нем также описывается улучшенный доступ для механической очистки. Этот результат относится к данному участку и должен оцениваться с учетом свойств шлама и истории эксплуатации.

Для новой установки необходимо согласовать базовые показатели производительности, критерии проверки и доказательства, необходимые для подтверждения улучшения. Полезными показателями могут служить падение давления при сопоставимом расходе, термическая нагрузка, продолжительность очистки и состояние поверхностей пластин после эксплуатации.

Operating and maintenance detail for the carbon-black water cooling application
Подробная информация по эксплуатации и техническому обслуживанию системы водяного охлаждения с использованием технического углерода.
Additional equipment detail illustrating the source application
Дополнительные сведения об оборудовании, иллюстрирующие область его применения.

Информация, необходимая для аналогичного запроса

Укажите состав сажи в воде, содержание твердых частиц и размер агломератов, рабочую температуру, вязкость, диапазон расхода и требования к охлаждению. Приложите информацию о существующем характере засорения, фотографии отложений и доступное время для технического обслуживания. Эти данные помогут SHPHE оценить, соответствует ли конфигурация с широким зазором основным технологическим ограничениям.

Оцените проблему водяного охлаждения с использованием сажи →


Дата публикации: 2 июня 2026 г.
г-жа Ли Инженер по анализу данных
Обладая обширным опытом в анализе данных о теплообменниках, г-жа Ли специализируется на оценке данных и анализе производительности пластинчатых теплообменников. Она занимается анализом отраслевых данных из таких секторов, как отопление и металлургия, поддерживая оптимизацию продукции и принятие технических решений на основе анализа данных.

Статьи по теме

Читать далее
© 2005-2026 Shanghai Heat Transfer -политика конфиденциальности