列管式冷凝器在運(yùn)行過程中承受來自內(nèi)外兩側(cè)的壓力,因此,從安全角度出發(fā),相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有嚴(yán)格的限制。為了確保結(jié)構(gòu)安全和可靠性,需要參照不同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),通常根據(jù)具體的工藝流程來選擇適用的標(biāo)準(zhǔn)。例如,在化學(xué)工業(yè)系統(tǒng)中,通常采用日本標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)。
設(shè)計(jì)條件:
列管式冷凝器的設(shè)計(jì)應(yīng)基于工藝條件來確定物料平衡和熱力學(xué)平衡,從而進(jìn)行傳熱計(jì)算。傳熱計(jì)算是決定列管式冷凝器型號(hào)和使用條件的重要依據(jù),設(shè)計(jì)條件應(yīng)基于前述應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行研究與確定。
1. 設(shè)計(jì)壓力
設(shè)計(jì)壓力通常應(yīng)大于操作壓力。由于設(shè)備的壁厚和制造方法與設(shè)計(jì)壓力密切相關(guān),選擇設(shè)計(jì)壓力時(shí)需要考慮到使用壓力與設(shè)計(jì)壓力之間的差異,特別是在差異較大的情況下。設(shè)計(jì)壓力一般是將使用壓力乘以一個(gè)大于1的系數(shù)來確定。對(duì)于真空設(shè)備而言,常常將外部壓力設(shè)定為1 kg/cm2(表壓)作為設(shè)計(jì)壓力。
2. 設(shè)計(jì)溫度
從換熱特性來看,當(dāng)流體的溫度差較大時(shí),列管式冷凝器內(nèi)外壁的溫度分布往往較為復(fù)雜,導(dǎo)致傳熱效果不同。因此,列管式冷凝器的壁面溫度也可能存在較大差異。在設(shè)計(jì)中,通常將進(jìn)出口溫度設(shè)定為使用溫度,并以此作為設(shè)計(jì)溫度。根據(jù)工藝要求,設(shè)計(jì)溫度可以通過傳熱計(jì)算進(jìn)一步優(yōu)化。
結(jié)論:
在列管式冷凝器的設(shè)計(jì)中,綜合考慮設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度以及工藝要求,選擇合適的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù),以確保設(shè)備的安全性、效率和可靠性。