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板式换热器
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下，其传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。
目录
1.板式换热器简介
1.1板式换热器的基本结构
1.2板式换热器的特点
1.3板式换热器的应用场合
1.4板式换热器选型时应注意的问题
板式换热器
板式换热器型号的表示方法
结构原理
板式换热器的设计特点
板式换热器的应用范围
化学工业
钢铁工业
冶金行业
机械制造业
食品工业
纺织工业
造纸工业
集中供暖
油脂工业
电力工业
船舶
海水养殖育苗行业
其他
2.板式换热器常见故障
2.1 外漏
2.2串液
2.4供热温度不能满足要求
3 .原因分析及处理方法
3.1 外漏
3.2串液
3.3压降过大
3.4 供热温度不能满足要求
4 .技术参数
板式换热器维修案例
板式换热器类型
执行标准
板式换热器清洗方法
1.板式换热器简介
1.1板式换热器的基本结构
1.2板式换热器的特点
1.3板式换热器的应用场合
1.4板式换热器选型时应注意的问题板式换热器
板式换热器型号的表示方法
结构原理
板式换热器的设计特点
板式换热器的应用范围
化学工业
钢铁工业
冶金行业
机械制造业
食品工业
纺织工业
造纸工业
集中供暖
油脂工业
电力工业
船舶
海水养殖育苗行业
其他
2.板式换热器常见故障
2.1 外漏
2.2串液
2.3 压降大
2.4供热温度不能满足要求
3 .原因分析及处理方法
3.1 外漏
3.2串液
3.3压降过大
3.4 供热温度不能满足要求
4 .技术参数
板式换热器维修案例
板式换热器类型
执行标准
板式换热器清洗方法
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编辑本段1.板式换热器简介
板式换热器高清图
本成套设备由板式换热器、平衡槽、离心式卫生泵、热水装置（包括蒸汽管路、热水喷入器）、支架以及仪表箱等组成。用于牛奶或其它热敏感性液体之杀菌冷却。欲处理的物料先进入平衡槽，经离心式卫生泵送入换热器、经过预热、杀菌、保温、冷却各段，凡未达到杀菌温度的物料，由仪表控制气动回流阀换向、再回到平衡槽重新处理。物料杀菌温度由仪表控制箱进行自动控制和连续记录，以便对杀菌过程进行监视和检查。此设备适用于对牛奶预杀菌、巴式杀菌。
板式换热器
板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。
1.1板式换热器的基本结构
板式换热器结构
1.换热板片
2.固定压紧板
3.活动压紧板
4.夹紧螺栓
5.上导杆
6.下导杆
7.后立柱
1.2板式换热器的特点
（板式换热器与管壳式换热器的比较）
a.传热系数高由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动，能在较低的雷诺数（一般Re=50~200）下产生紊流，所以传热系数高，一般认为是管壳式的3~5倍。
b.对数平均温差大，末端温差小在管壳式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内流动，总体上是错流流动，对数平均温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流流动方式，其修正系数也通常在0.95左右，此外，冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1℃，而管壳式换热器一般为5℃.
板式换热器
c.占地面积小板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/8。
d.容易改变换热面积或流程组合，只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更换几张板片，即可达到所要求的流程组合，适应新的换热工况，
而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。
e.重量轻板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm，而管壳式换热器的换热管的厚度为
2.0~2.5mm，管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多，板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。
f. 价格低采用相同材料，在相同换热面积下，板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。
g. 制作方便板式换热器的传热板是采用冲压加工，标准化程度高，并可大批生产，管壳式换热器一般采用手工制作。
h. 容易清洗框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
板式换热器
i. 热损失小板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中，因此散热损失可以忽略不计，也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大，需要隔热层。
j. 容量较小是管壳式换热器的10%~20%。
k. 单位长度的压力损失大由于传热面之间的间隙较小，传热面上有凹凸，因此比传统的光滑管的压力损失大。
l. 不易结垢由于内部充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10.
m. 工作压力不宜过大，介质温度不宜过高，有可能泄露板式换热器采用密封垫密封，工作压力一般不宜超过2.5MPa，介质温度应在低于250℃以下，否则有可能泄露。
n. 易堵塞由于板片间通道很窄，一般只有2~5mm，当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时，容易堵塞板间通道。
1.3板式换热器的应用场合
a. 制冷：用作冷凝器和蒸发器。
b. 暖通空调：配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。
板式换热器
c. 化学工业：纯碱工业，合成氨，酒精发酵，树脂合成冷却等。
d. 冶金工业：铝酸盐母液加热或冷却，炼钢工艺冷却等。
e. 机械工业：各种淬火液冷却，减速器润滑油冷却等。
f. 电力工业：高压变压器油冷却，发电机轴承油冷却等。
g. 造纸工业：漂白工艺热回收，加热洗浆液等。
h. 纺织工业：粘胶丝碱水溶液冷却，沸腾硝化纤维冷却等。
i. 食品工业：果汁灭菌冷却，动植物油加热冷却等。
j. 油脂工艺：皂基常压干燥，加热或冷却各种工艺用液。
k. 集中供热：热电厂废热区域供暖，加热洗澡用水。
l. 其他：石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用。
1.4板式换热器选型时应注意的问题
1.4.1 板型选择
板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况，应选用阻力小的板型，反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况，确定选择可拆卸式，还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片，以免板片数量过多，板间流速偏小，传热系数过低，对较大的换热器更应注意这个问题。
1.4.2 流程和流道的选择
流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道，而流道指板式换热器内，相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下，将若干个流道按并联或串联的费那个是连接起来，以形成冷、热介质通道的不同组合。
流程组合形式应根据换热和流体阻力计算，在满足工艺条件要求下确定。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近，从而得到最佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。虽然板式换热器各板间流速不等，但在换热和流体阻力计算时，仍以平均流速进行计算。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，拆装方便。
1.4.3 压降校核
在板式换热器的设计选型使，一般对压降有一定的要求，所以应对其进行校核。如果校核压降超过允许压降，需重新进行设计选型计算，直到满足工艺要求为止。
编辑本段板式换热器
板式换热器，具有换热效率高，物料流阻损失小，结构紧凑，温度控制灵敏、操作弹性大，装拆方便，使用寿命长等特点，可处理的物料非常广泛，从普通的工业用水，到高粘度的液体，从卫生要求较高的食品液体、医药物料到具有一定腐蚀性的酸碱液体，从含颗粒粉体的液态物料到含少量纤维的悬浮液体均可采用板式换热器处理。可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、杀菌消毒、热力回收等场合。如冷却发电机组和整流器内循环；用于冶金矿山等机械润滑油；液压站、蛋液、食用油的杀菌消毒，啤酒、葡萄酒的杀菌处理；用于轻纺工业、造纸行业中的余热回收；收集冷凝水，集中供热；汽改水暧；锅炉除氧系统中的中间换热等。目前已广泛应用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、轻纺、造纸、船舶和集中供热等工业部门。
编辑本段板式换热器型号的表示方法
板式换热器按照GB16409-1996 《板式换热器》进行设计、制造和检验，代号也按其标准规定来表示。
板式换热器的温度指标以密封胶垫所耐温度为准，丁腈橡胶（N）的上限工作温度为110 ℃，乙丙橡胶（E）的上限工作温度为150 ℃。
BR0.1 型板式换热器没有悬挂形式的装配结构。
示例1 ：BR0.2-1.0-18-N-VII
表示板型为BR0.2 的板式换热器，设计压力为1.0MPa ，换热面积为18㎡，密封胶垫的材质为丁腈橡胶，装配形式为不悬挂式的。
示例2 ：BR0.5-1.0-70-E-I
表示板型为BR0.5 的板式换热器，设计压力为1.0MPa ，换热面积为70㎡，密封胶垫的材质为丁丙橡胶，装配形式为悬挂式的。
示例3 ：BRB0.8-1.0-120-E-I
表示板型为BR0.8 的板式换热器，设计压力为1.0MPa ，换热面积为120㎡，密封胶垫的材质为丁丙橡胶，装配形式为悬挂式的。
编辑本段结构原理
可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔，四周通过垫片密封，并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成，板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管，同时又合理地将冷热流体分开，使其分别在每块板片两侧的流道中流动，通过板片进行热交换。
板式换热器结构图拆解
编辑本段板式换热器的设计特点
1、高效节能：其换热系数在3000～4500kcal/m2·°C·h，比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
2、结构紧凑：板式换热器板片紧密排列，与其他换热器类型相比，板式换热器的占地面积和占用空间较少，面积相同换热量的板式换热器仅为管壳式换热器的1/5。
3、容易清洗拆装方便：板式换热器靠夹紧螺栓将夹固板板片夹紧，因此拆装方便，随时可以打开清洗，同时由于板面光洁，湍流程度高，不易结垢。
4、使用寿命长：板式换热器采用不锈钢或钛合金板片压制，可耐各种腐蚀介质，胶垫可随意更换，并可方便在、拆装检修。
5、适应性强：板式换热器板片为独立元件，可按要求随意增减流程，形式多样；可适用于各种不同的、工艺的要求。
6、不串液，板式换热器密封槽设置泄液液道，各种介质不会串通，即使出现泄露，介质总是向外排出。
编辑本段板式换热器的应用范围
板式换热器已广泛应用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、造纸、轻纺、船舶、供热等部门，可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、杀菌消毒、余热回收等各种情况
化学工业
制造氧化钛、酒精发酵、合成氨、树脂合成、制造橡胶、冷却磷酸、冷却甲醛水、碱炭工业、电解制碱。
钢铁工业
冷却淬火油，冷却电镀用液、冷却减速器润滑油、冷却轧制机、拉丝机冷却液。
冶金行业
铝酸盐母液的加热和冷却，冷却铝酸钠，炼铝轧机润滑油冷却。
机械制造业
各种淬火液冷却，冷却压力机、工业母机润滑油，加热发动机用油。
食品工业
制盐，乳品，酱油，醋的杀菌、冷却，动植物油加热、冷却，啤酒生产中啤酒、麦芽汁的加热冷却，制糖，明胶浓缩，杀菌、冷却，制造谷氨酸钠。
纺织工业
各种废液热回收，沸腾磷化纤维的冷却，冷却粘胶液，醋酸和酸醋酐的冷却，冷却碱水溶液，粘胶丝的加热和冷却。
造纸工业
冷却黑水，漂白用盐、碱液的加热、冷却，玻璃纸废液的热回收，加热蒸煮酸，冷却氢氧化钠水溶液，回收漂白张纸的废液，排气的凝缩，预热浓缩纸浆似的废液。
集中供暖
热电厂废热区域供暖，加热生活用水，锅炉区域供暖
油脂工业
加热、冷却合成洗涤剂，加热鲸油，冷却植物油，冷却氢氧化钠，冷却甘油、乳化油。电力工业
发电机轴泵冷却，变压器油冷却。
船舶
柴油机，中央冷却器，卸套水冷却器，活塞冷却器，润滑油冷却器，预热器，海水淡化系统（包括多级及单级）
海水养殖育苗行业
配套锅炉给育苗海水升温已节约煤炭的使用，从而节能环保提高效率。
其他
医药、石油、建陶、玻璃、水泥、地热利用等。
BR型系列产品，整机装配有普通式结构（不经常拆洗工况采用）和悬挂式结构（拆洗较频繁的工况采用）两种。
普通式结构由人字形波纹板片、密封垫、压紧板、上下定位螺栓、压紧螺栓等主要零件组成。
悬挂式结构由人字形波纹板片、密封垫、固定压紧板、中间板、活动压紧板、支架、上下定位横梁、压紧螺栓等主要零件组成。
常见故障
板式换热器具有传热系数高、压降小、结构紧凑、质量轻、占用空间小、面积和流程组合方便、零件通用性强、可选择材料广以及容易实现规模化生产等特点，已被广泛应用于食品、机械、冶金、石油化工和船舶等领域，并成为城市集中供热工程中的主导换热设备。为了保证板式换热器的正常运行，延长关键部件(如板片、胶垫)的使用寿命，了解掌握板式换热器出现的故障及其产生原因和处理方法显得尤为重要。
编辑本段2.板式换热器常见故障
2.1 外漏
主要表现为渗漏(量不大，水滴不连续)和泄漏(量较大，水滴连续)。外漏出现的主要部位为板片与板片之间的密封处、板片二道密封泄漏槽部位以及端部板片与压紧板内侧。
2.2串液
主要特征为压力较高一侧的介质串入压力较低一侧的介质中，系统中会出现压力和温度的异常。如果介质具有腐蚀性，还可能导致管路中其它设备的腐蚀。串液通常发生在导流区
域或者二道密封区域处。
2.3 压降大
介质进、出口压降超过设计要求，甚至高出设计值许多倍，严重影响系统对流量和温度的要求。在供暖系统中，若热侧压降过大，则一次侧流量将严重不足，即热源不够，导致二次侧出温度不能满足要求。
2.4供热温度不能满足要求
主要特征是出口温度偏低，达不到设计要求。
编辑本段3 .原因分析及处理方法
3.1 外漏
3.1.1 产生原因
①夹紧尺寸不到位、各处尺寸不均匀(各处尺寸偏差不应大于3 mm)或夹紧螺栓松动。
②部分密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有脏物，密封垫损坏或垫片老化。③板片发生变形，组装错位引起跑垫。④在板片密封槽部位或二道密封区域有裂纹。实例：北京、青海和新疆等地的多个热力站均采用饱和蒸汽作为一次侧热源供暖，由于蒸汽温度较高，在设备运行初期系统不稳定的情况下，橡胶密封垫在高温下失效，引起蒸汽外漏。
3.1.2 处理方法
①在无压状态，按制造厂提供的夹紧尺寸重新夹紧设备，尺寸应均匀一致，压紧尺寸的偏差应不大于±0．2N (mm)(N。为板片总数)，两压紧板间的平行度应保持在2 mm 以内。②在外漏部位上做好标记，然后换热器解体逐一排查解决，重新装配或更换垫片和板片。③将开换热器解体，对板片变形部位进行修理或者更换板片。在没有板片备件时可将变形部位板片暂时拆除后重新组装使用。④重新组装拆开的板片时，应清洁板面，防止污物粘附着于垫片密封面。
3.2串液
3.2.1 产生原因
①由于板材选择不当导致板片腐蚀产生裂纹或穿孑L。②操作条件不符合设计要求。
③板片冷冲压成型后的残余应力和装配中夹紧尺寸过小造成应力腐蚀。④板片泄漏槽处有轻微渗漏，造成介质中有害物质(如C1)浓缩腐蚀板片，形成串液。实例：某铝业有限公司硫酸系统中1台板片材料为254 SMo的BR03板式换热器，在运行5个月后出现冷却水侧碳钢接管腐蚀泄漏，酸液泄漏到了冷却水侧。检查发现板片酸液进口处和导流区域有严重的腐蚀及开裂现象。现场分析发现，系统运行温度、流量和浓度等工艺参数均超出设计条件，使用温度远超出材料的适用范围。采用饱和蒸汽作为一次侧热源的板式换热器在运行过程中容易发生板片腐蚀，导致产品串液。这是由于蒸汽温度较高，设备运行中很容易造成橡胶密封垫在高温下失效，引起蒸汽外漏并在二道密封区域急速冷凝。随着外漏的不断进行，冷凝残液越聚越多，局部形成cl质量浓度较高区域，达到破坏板片表面钝化层的腐蚀条件。同时，由于此区域板片冷冲压形成的内部应力较大，在表面钝化层被破坏的情况下，内部应力作用导致应力腐蚀的发生。
3.2.2处理方法
①更换有裂纹或穿孑L板片，在现场用透光法查找板片裂纹。②调整运行参数，使其达到设计条件。
③换热器维修组装时夹紧尺寸应符合要求，并不是越小越好。④板片材料合理匹配。
3.3压降过大
3.3.1产生原因
①运行系统管路未进行正常吹洗，特别是新安装系统管路中许多脏物(如焊渣等)进入板式换热器的内部，由于板式换热器流道截面积较窄，换热器内的沉淀物和悬浮物聚集在角孑
L处和导流区内，导致该处的流道面积大为减小，造成压力主要损失在此部位。②板式换热器首次选型时面积偏小，造成板间流速过高而压降偏大。③板式换热器运行一段时间后，因板片表面结垢引起压降过大。实例：2000年我厂为提新疆用户提供了BR10型板式换热器，用于水一水换热的集中供热系统，一次供水设计温度为130。C。在换热器设计选型时，传热导数偏高，接近5 500 w/(rn ·K)，而实际应在3 500 w/(rn ·K)。同时，设计单位在水泵选型时流量余量又偏大，造成换热器二次侧介质板间流速超过1 m/s，实际运行压降在0．2～0．3 MPa，使得二次网水力平衡严重失调。
3.3.2处理方法
①清除换热器流道中的脏物或板片结垢，对于新运行的系统，根据实际情况每周清洗一次。清洗板片表面水垢(主要指CaCO。)时，选用含0．3 氨基磺酸溶液或含0．3 乌洛托平、0．2 苯胺、0．1硫氰酸钾的0．8 硝酸溶液作为清洗液，清洗温度4O～6O℃。不拆卸设备化学浸泡清洗时，要打开换热器冷介质进、出口，或安装设备时在介质进、出口接管上安装DN25清洗口，将配好的清洗液注入设备中，浸泡后用清水清洗干净残留酸液，使pH≥7。拆开清洗时，将板片在清洗液中浸泡30 min，然后用软刷轻刷结垢，最后用清水清洗干净。清洗过程中应避免损伤板片与橡胶垫。若采用不拆卸机械反冲洗方法，应事先在介质进、出口管路上接一管口，将设备与机械清洗车连接，把清洗液按介质流动的反方向注入设备，循环清洗时间1O～1 5 min，介质流速控制在0．05～0．15 m/s。最后再用清水循环几遍，使清水中Cl质量浓度控制在25 mg/I 以下。②二次循环水最好采用经过软化处理后的软水，一般要求水中悬浮物质量浓度不大于5 mg/L、杂质直径不大于3 mm、pH≥ 7。当水温不大于95℃时，Ca 、Mg 浓度应不大于2 mmol/L；当水温大于95|C 时，Ca 、Mg 浓度应不大于0．3 mmol/L、溶解氧质量浓度应不大于0．1 mg/L。
③对于集中供热系统，可以采用一次向二次补水的方法。
3.4 供热温度不能满足要求
3.4.1产生原因
①一次侧介质流量不足，导致热侧温差大，压降小。②冷侧温度低，并且冷、热末端温度低。③并联运行的多台板式换热器流量分配不均。④换热器内部结垢严重。
3.4.2处理方法
①增加热源的流量或加大热源介质管路直径。
②平衡并联运行的多台板式换热器的流量。③拆开板式换热器清洗板片表面结垢。
1、主要控制参数
板水加热器的主要控制参数为水加热器的单板换热面积、总换热面积、热水产量、换热量、传热系数K、设计压力、工作压力、热媒参数等。
2、性能特点
（1）换热量高，传热系数K值在3000~8000 W/(m2·K)范围，高于其它换热器型式。
（2）板式换热器具有很高的传热系数，就决定了它具有结构紧凑、体积小的特点，在每立方米体积内可以布置250平方米的传热面积，大大优于其它种类的换热器。
（3）板式换热器还具有组装灵活，拆卸清洗方便的特点，可以用增减板片数量来变换换热面积，以适应热负荷的变化。在同样一台换热器内，对于较纯净流体，还可以用增加流程数来提高板间流速的作法，以求达到很高的传热系数。
（4）由于在板式换热器冷、热介质间采用两道密封，并在两道密封间开孔与大气相通，可以有效的避免两种介质的混合。
3、分类
板式水加热器根据板式类型不同主要分为：波纹板板式水加热器，螺旋板板式水加热器等。
4、在耗热量相同的情况下，不同温度的热水所对应的用水量计算公式：
qr——热水用水量（L/人·d）；
tr——热水温度；
tL——热水温度。
5、产品选用要点
1. 板式换热器选用控制参数为换热器材质、工作压力、设计温度等。
2. 选用换热器时，应尽量使换热系数小的一侧得到大的流速，并且尽量使两流体换热面两侧的换热系数相等或相近，提高传热系数。经换热器加热的流体温度应比换热器出口压力下的饱和温度低10℃，且应低于二次水所用水泵的工作温度。
3. 含有泥沙脏物的流体宜经过过滤后进入换热器。
4. 选用板式换热器时，温差较小侧流体的接口处流速不宜过大，应能满足压力降的要求。
5. 对于流量大允许压力降小的情况应选用阻力小的板型，反之，选用阻力大的板型。
6. 根据流体压力和温度情况选用可拆卸式或电焊式。
7. 不宜选用单板面积太小的板片，以免板片数量过多，板间流速偏小，降低传热系数。
8. 板式换热器的换热介质不宜为蒸汽。
6、施工、安装要点
1. 换热器不应有变形，紧固件不应有松动或其它机械损伤。
2. 设备吊装时，吊绳不得挂在接管、定位横梁或板片上。
3. 换热器周围预留足够空间，以便于检修。
4. 冷热介质进出口接管安装，应按照出厂铭牌所规定方向连接。
5. 连接换热器的管道应进行清洗，防止砂石焊渣等杂物进入换热器，造成堵塞。
6. 换热器应以最大工作压力的 1.5倍做水压试验，蒸汽部分应不低于蒸汽供汽压力加0.3MPa；热水部分应不低于0.4MPa。
7、执行标准
产品标准
GB16409-1996《板式换热器》
工程标准
GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》
CJJ28-2004《城镇供热管网工程施工及验收规范》
8、相关标准图集
05R103《热交换站工程设计施工图集》
编辑本段4 .技术参数
BR0.05板式换热器
BR0.23型板式换热器
BR0.3型板式换热器
BR0.37型板式换热器
MBR0.4型板式换热器
BR0.5型板式换热器
BR0.55型板式换热器
BR0.7型板式换热器
MBR80型板式换热器
BR1.0型板式换热器
编辑本段板式换热器维修案例
某油脂公司的板式换热器，管板材质为304不锈钢，共计100片，换热面积100平方米，由于在使用环境中受到介质腐蚀，在使用一年后就出现管板腐蚀渗漏现象，管板减薄严重甚至穿孔，严重影响到了换热效率和企业正常的生产，传统方法难以补焊，只能报废更换。采
用福世蓝技术现场修复，免打压试验，企业采购福世蓝材料自主修复，修复费用仅仅为3000余元，为更换新设备的十分之一。不仅仅提高了企业的劳动效率，并为企业节省了大量的维修费用。[1]
编辑本段板式换热器类型
用板材构成传热面的间壁式换热器。这类换热器结构紧凑，单位体积的传热面积较大。其主要类型有：
①螺旋板式换热器由两张保持一定间距的平行金属板卷制而成（图1）,冷、热流体分别在金属板两侧的螺旋形通道内流动。这种换热器的传热系数高（约比管壳式换热器高1～4倍），平均温度差大（因冷、热流体可作完全的逆流流动），流动阻力小，不易结垢；但维修困难。使用压力不超过2MPa。
板式换热器
②平板式换热器由一定形状的波纹薄板和密封垫片交互叠合，并用框架夹紧组装而成（图2）。冷、热流体分别在波纹板两侧的流道中流过，经板片进行换热。波纹板通常由厚度为0.5～3mm的不锈钢、铝、钛、钼等薄板冲制而成。平板式换热器的优点是传热系数高（约比管壳式换热器高2～4倍），容易拆洗，并可增减板片数以调整传热面积。操作压力通常不超过2MPa，操作温度不超过250℃。
板式换热器
③板翅式换热器由封闭在带有冷、热流体进出口的集流箱中的换热板束构成。板束由平板和波纹翅片交互叠合,钎焊固定而成(图3)。冷、热流体流经平板两侧换热，翅片增加了传热面积，又促进了流体的湍动，并对设备有增强作用。板翅式换热器结构非常紧凑(换热面积达4400m/m),传热效果好，且使用压力可达15MPa。但它的制造工艺复杂，流道小,内漏不易修复，因而限用于清洁的无腐蚀性流体，如作空气分离用的换热器。
编辑本段执行标准
产品标准：GB16409-1996《板式换热器》
工程标准：GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》、CJJ28-2004
《城镇供热管网工程施工及验收规范》
相关标准图集：05R103《热交换站工程设计施工图集》
编辑本段板式换热器清洗方法
1、水冲洗及系统试压：水冲洗及试压的目的去除系统中的积灰、泥沙、脱落的金属氧化物及其它疏松污垢。流速0.3m/以下。
2、碱洗：利用碱洗除去有机化合物及油污以及把垢进行软化使之容易除去。时间10一24h,温度要求85℃。并使局部杂质脱离外表而被带走。
3、碱洗后水冲洗：目的除去残留的碱性清洗液。生成可溶性物质。
4、酸洗：利用酸洗液与垢等杂质发生反应。以便后续工序的进行。
5、酸洗后水冲洗：为了除去残留的酸液和脱落的固体颗粒。且除去水冲洗过程中所产生的二次浮锈。
6、漂洗采用漂洗液与残留在系统内的铁离子结合。以降低[Fe2+/Fe3+]含量，为钝化作准备。从而防止设备金属返锈。
7、中和钝化；采用钝化剂在金属外表形成钝化膜。
板式换热器操作规程及检修操作规程、板式换热器的日常维护与检修步骤(已完成-差二次网补水泵技术参数)
板式换热器安全操作规程 一、换热器的型号和技术参数 换热器型号和辅助设备技术参数：水-水换热2台，其型号：BR1.5BW-1.6-188-E-1板式水-水换热器；二次网供暖循环泵五台，其中2台KDBR300-80便拆式离心泵：其技术参数，额定流量720m 3/h，扬程80m，转速1480r/min，配用电机功率250KW，型号Y2-355M-4，电压380V，额定工作电流443A，效率95.2%,频率50Hz，功率因素0.9，转速1490r/min，连续工作制S1，防护等级IP55，绝缘等级F，水泵总成自重1720Kg；3台立式管道泵，其型号为KDBR200-80/A,流量374m3/h，扬程70m，转速1450r/min，配用电机型号Y2-315S-4，功率110KW，额定电压380V，额定电流200A，效率95.4%，功率因数0.88，转速1485r/min，防护等级IP54，绝缘等级F，工作制S1。 换热器的作用是通过一次网的高温热水经过板式换热器加热二次网循环水，主要是露天区域生产、生活、办公场所系统内的水。 二、细则 1.努力学习安全操作知识，严格遵守各项规章制度。 2.认真执行交接班制度，接班前必须认真检查本岗位的设备及安全设施是否齐全、完好。 3.认真监盘、精心操作，严格执行工艺纪律，记录清晰、详实、整洁，字体一律采用仿宋字体。 4.按时认真巡检，发现缺陷及时处理，并做好记录。保持作业场所清
五、岗位操作程序 （1）开车前的检查工作 a.检查板换各夹紧螺栓有无松动，如有松动应均匀拧紧到要求的尺寸（0.6MP为4×n mm，n为换热片片数），拧紧时应保证两压紧板平行。 b.检查各机脚螺栓有无松动，法兰连接是否紧密。 c.检查泵盘车是否灵活，有无异常声响。对轮防护罩是否安全牢固。 d.确认电机电源已送上，接地线须牢固。 e.机组启动前各阀门均处于关闭状态。 （2）开车前的准备工作 a.与板换相连的热源、室外热网、采暖设备必须经施工安装验收合格后，现场整理清洁。 b.管道吹扫、冲洗、打压、试漏及调试工作结束。各辅助工程、安全设施、标识准备到位，运转设备具备启动条件。确认工况符合设计要求（参考铭牌参数，确认系统压力不能超过名牌标注的设计压力和设计温度） c.上岗人员经培训合格持证上岗并配备到位。 d.系统充水（软化水）。 e.向系统注水，投水系统。开启软水器入口门，缓慢开启软水器出口门向软水箱注水，把水位控制在水位计3/4位置。 f.开启补水泵入口门，启动补水泵，缓慢开启补水泵出口门向循环管
固定管板式换热器的结构设计 摘要 换热器是化工、石油、动力、冶金、交通、国防等工业部门重要工艺设备之一，其正确的设置，性能的改善关系各部门有关工艺的合理性、经济性以及能源的有效利用与节约，对国民经济有着十分重要的影响。 换热器的型式繁多，不同的使用场合使用目的不同。其中常用结构为管壳式，因其结构简单、造价低廉、选材广泛、清洗方便、适应性强，在各工业部门应用最为广泛。 固定管板式换热器是管壳式换热器的一种典型结构，也是目前应用比较广泛的一种换热器。这类换热器具有结构简单、紧凑、可靠性高、适应性广的特点,并且生产成本低、选用的材料范围广、换热表面的清洗比较方便。固定管板式换热器能承受较高的操作压力和温度，因此在高温高压和大型换热器中，其占有绝对优势。 固定管板式换热器主要由壳体、换热管束、管板、前端管箱（又称顶盖或封头）和后端结构等部件组成。管束安装在壳体内，两端固定在管板上。管箱和后端结构分别与壳体两端的法兰用螺栓相连，检修或清洗时便于拆卸。换热器设计的优劣最终要看是否适用、经济、安全、运行灵活可靠、检修清理方便等等。一个传热效率高、紧凑、成本低、安全可靠的换热器的产生，要求在设计时精心考虑各种问题.准确的热力设计和计算，还要进行强度校核和符合要求的工艺制造水平。 关键词：换热器；固定管板式换热器；结构；设计
The Structural Design of Fixed Tube Plate Heat Exchanger Author : Chen Hui-juan Tutor : Li Hui Abstract Heat exchanger is one of the most important equipments which is used in the fields of chemical, oil, power, metallurgy, transportation, national defense industry. Its right setting and the improvements of performance play an important role in the rationality o technology, economy, energy utilization and saving, which has a very important impact on the national economy. The type of heat exchanger is various, the different use occasions and the purpose is are commonly used for the tube shell type structure, because of its simple structure, low cost and wide selection, easy to clean, strong adaptability, the most widely used in various industry departments. Fixed tube plate heat exchanger is a kind of typical structure of tube and shell heat exchanger, also is a kind of heat exchanger is applied more widely. This kind of heat exchanger has simple and compact structure, high reliability, the characteristics of wide adaptability, and the production of low cost, wide range of selection of materials, heat exchange surface cleaning more convenient. Fixed tube plate heat exchanger can operate under high pressure and temperature, therefore, the heat exchanger in high temperature and high pressure and large in its possession of absolute advantage. Fixed tube plate heat exchanger is mainly composed of shell, heat
板式换热器原理图 液体换热通用型板式换热器 用于液体之间热交换，平均温度差大于2℃的工况。 主要型号：BR10、BR20、BR30、BR31、BR35、BR50、BR64、BR80、BR100、BR140等。 空调系统专用型板式换热器 空调系统专用型的板式换热器才能实现。 主要型号：BR70C、BR170C等。
颗粒纤维介质专用型板式换热器 在酒精酿造，造纸，纺织，及其他含颗粒或纤维介质的热交换中必须采用专用大间隙无阻碍的板式换热器。 主要型号：BPF40、BPF100、BPF170等。 低阻降冷凝专用型板式换热器 适用于各种工业气体的冷凝工艺需要，冷凝阻力非常小，又要有很高的传热系数，一般的板式换热器不能实现。 专用冷凝换热器有：BL80、BZL140。
各国替代板片及垫片 太平洋公司按照用户的要求开发了各国板片及垫片。可以满足各种规格进口板式换热器，板片，及垫片的替代要求。 实验室适用型板式换热器 BR3，BR6等型号小型板式换热器适用于小流量的场合使用。例如：实验室，药品生产，机器润滑配套冷却等。
箱形半焊板式换热器系列 适用于高温，高压，真空及要求无泄漏的场合。主要有冷凝型、自由流型、普通换热型
1. 板式换热器简介 板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比，在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，其传热系数要高出很多，在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。 板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。 1.1板式换热器的基本结构 板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。 板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹，并在板片的四个角上开有角孔，用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。 框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构
板式换热器安全操作规程 (一) 开车前准备 1. 开机运行前，检查各夹紧螺栓有无松动，如有松动应均匀拧紧，拧紧时保证压紧板平行。 2. 使用前按1.25倍的工作压力分到进行水压试验，保压20分钟无泄漏。第一次使用必须测压，以后可以间隔测压。 3. 在管路系统中应设有放气阀，以排尽设备中的空气，以防止空气停在设备中，影响传热。 4. 冷热介质按规定方向进入，不可任意更改接管方向，否则影响传热。 5. 使用前应对换热器进行严格清洗消毒，清洗时可用热水进行，以除去设备中油污和杂物。 (二) 操作程序 1. 打开设备接管处的各介质出口阀门，在流量，压力均低于正常操作的情况，缓缓开关冷侧的进口阀观察设备有无异常，调整各进出口阀门，使流量、压力均满足工艺要求，达到正常工作状态。 2. 换热器运行时，为防止一侧超压，进换热器冷热介质的进口阀应同时打开，或者是先缓缓地注入低侧流体，然后再缓缓的注入高压流体。 3. 冷热介质如含有大颗料泥砂或其它杂物应先进行过滤，防止污水进行水压试验和运转使用，以防影响寿命。 4. 停车运行时应缓慢切断高压侧流体，再切断低压流体。 5. 设备操作允许最大使用压力0.4~2Mpa，允许最大使用温度120~160℃。 (三) 定期清洗 1. 一般情况下可以不解体清洗，用水以与介质反方向冲洗，可冲出杂物，对于难于清洗的也可以用无腐蚀的化学清洗剂清洗。 2. 长时间未清洗的，沉积物结垢很多用水清洗不了，须定期拆洗，可以用棕刷洗刷板面污垢也可以用无腐蚀的清洗剂洗刷。 管壳式换热器维护标准 ●适用范围：本规程适用管壳式换热器 1、运行正常,效能良好 设备性能满足正常生产的需要,达到设计能力90%以上；管束等内件无泄漏,无严重结垢和振动。 2、各部构件无损,质量符合要求 各零部件的材质应符合设计要求,安装配合应符合相关规程的规定;壳体管束的冲蚀、腐蚀在允许范围内,同一管程内被堵塞管数不超过总数的10%，隔板无严重扭曲变形。 3、主体整洁,零部件齐全完好 主体整洁,保温、油漆完整美观,基础、支座完整牢固,各部螺栓齐全、牢固,符合抗震要求;壳体及各部阀门、法兰等无渗漏现象;压力表、温度计、安全阀等附件应定期校验,确保准确可靠。 4、技术资料齐全准确 设备档案要符合公司设备管理制度的要求;属于压力容器设备应取得压力容器使用许可证;应有设备结构图及易损配件图。
绿城工程 板式热交换设备采购 招 标 文 件 招标单位： 招标时刻：
招标文件目录 第一部分投标邀请 第二部分投标须知前附表 第三部分投标人须知 一、讲明 二、招标文件 三、投标文件 四、开标和评标 五、授予合同 第四部分招标内容和技术规格书 第五部分合同要紧条款 第六部分投标文件格式 附件一、投标函 附件二、开标一览表 附件三、投标设备型号规格、数量、原产地、价格表 附件四、商务偏离表 附件五、技术规格偏离表及建议 附件六、法定代表人授权书 附件七、备品配件及专用工具表 附件八、资格、资质证明文件
第一部分投标邀请 各投标企业： 有限公司因工程建设需要，就板式换热设备进行招标。特邀请贵单位前来投标。 招标内容：板式换热器 招标文件价格：人民币200元 招标文件发放时刻：年月日 招标文件发放地点： 投标截止时刻：年月日时 投标地点： 开标时刻：年月日时 开标地点： 评标、询标及决标的时刻与地点：另行通知 招标单位：有限公司 地址：
项目名称： 项目地址： 联系人： 联系电话： 传真： 以上时刻如有变动，以书面通知为准。第二部分投标须知前附表
注：以上内容如有变化将另行通知，通知中未提及的部分将不作变动 第三部分投标人须知 一、讲明 1、本次招标工作是按照《中华人民共和国招标投标法》及相关法律法规要求组织和实施。 2、合格投标人 2．1凡有能力提供招标物资并能严格履行本招标文件规定的制造商或供应商接到投标邀请后均为合格的投标人。对物资采购招标，假如投标人不是制造商，必须提供制造厂家的授权书及证明材料。 2．2假如投标代表人不是法定代表人，需持有《法定代表人授权书》。 3、不管投标过程和结果如何，投标人自行承担投标活动中所发生的全部费用。 二、招标文件 4、招标文件 4．1招标文件的构成 （1）投标邀请；
板式换热器安装及操作规程 换热器安装 1 、板式换热器的两块压紧板上有 4 个吊耳，供起吊时用，吊绳不得挂在接管、定位横梁或板片上。 2 、换热器周围要留有 1 米左右的空间，以便于检修。 3 、冷热介质进出口接管之安装，应严格按照出厂铭牌所规定方向连接，否则，换热器性能将受到影响。 4 、安装管路时，应在管路上配齐阀门、压力表、温度计，流量控制阀应装在换热器进口处，在出口处应装排气阀。 5 、设备管道里面要清理干净，防止砂石焊渣等杂物进入换热器，造成堵塞。 6 、当使用介质不干净，有较大颗粒或长纤维时，进口处应装有过滤器。 7 、换热器连接管道安装焊接时，应将电焊地线搭在焊接处，严禁将地线搭在远处，使电流回路通过换热器而造成损坏。 使用投产前准备
1 、设备使用前应检查夹紧螺栓是否松动，按照说明书应紧到尺寸 A 保证所有螺栓均匀一致。 2 、使用前按 1.25 倍的操作压力分到进行水压试验，保压二十分钟无泄漏方可投产。 3 、本设备使用前用清自来水进行 20 分钟左右清洗循环即可了。 4 、在管路系统中应设有放气阀开启后应排出设备中空气防止空气停留在设备中，降低传热效果。 5 、冷热介质进出口接管之安装，应严格按出厂铭牌所规定方向连接。否则，没能发挥设备最佳性能。 6 、本设备用于食品、制药投产前将每只螺栓松开，将每板片用棕刷清洗干净，应按照流程进行均匀组装完毕。 82 o － 90 o 热水进行 10 － 20 分钟循环消毒，立即起动物料泵，使冷却物料把板片内剩余水全部顶出，直至完全是物料即可生产了。 板式换热器操作规程 1 、开始运行操作时，如两种介质压力不一样，要先应缓慢打开低压侧阀门，然后开入高压侧阀门。 2 、停车运行时应缓慢切断高压侧流体，再切断低压流体，请注意这样做将大大有助于本设备之使用寿命。
一 列管换热器工艺设计 1、根据已知条件，确定换热管数目和管程数： 选用.5225?φ的换热管 则换热管数目：5.737019 .014.35.2110 A 0≈??== d l n p π根 故738=n 根 管程数：对于固定板式换热器，可选单管程或双管程，为成本计，本设计采用单管程。 2、管子排列方式的选择 （1）采用正三角形排列 （2）选择强度焊接,由表1.1查的管心距t=25mm 。 表1.1 常用管心距 管外径/mm 管心距/mm 各程相邻管的管心距/mm 19 25 38 25 32 44 32 40 52 38 48 60 （3）采用正三角形排列，当传热管数超过127根，即正六边形的个数a>6时，最外层六边形和壳体间的弓形部分空间较大，也应该配置传热管。不同的a 值时，可排的管数目见表1.2。具体排列方式如图1，管子总数为779根。 表1.2 排管数目 正六角形的数目a 正三角形排列 六角形对角线上的管数b 六角形内的管数 每个弓形部分的管数 第一列 第二列 第三列 弓形部分的管数 管子总数 1 3 7 7 2 5 19 19 3 7 37 37 4 9 61 61 5 11 91 91 6 13 12 7 127 7 15 169 3 1 8 187 8 17 217 4 24 241 9 19 271 5 30 10 21
301 11 23 397 7 42 439 12 25 469 8 48 517 13 27 547 9 2 66 613 14 29 631 10 5 90 721 15 31 721 11 6 102 823 16 33 817 12 7 114 931 17 35 919 13 8 126 1045 18 37 1027 14 9 138 1165 19 39 1411 15 12 162 1303 20 41 1261 16 13 4 198 1459 21 43 1387 17 14 7 228 1616 22 45 1519 18 15 8 246 1765 23 47 1657 19 16 9 264 1921 图1.1折流板的管孔及换热管及拉杆分布 3、壳程选择 壳程的选择：简单起见，采用单壳程。 4、壳体内径的确定 换热器壳体内径与传热管数目、管心距和传热管的排列方式有关。壳体的内径需要圆整成标准尺寸。以400mm为基数，以100mm为进级档，必要时可以50mm为进级档。 对于单管程换热器，壳体内径公式0 b t+ - D d = ~ )3 2( )1 (
板式换热器的技术参数 更新日期：2012-12-12 进出口管径进出口管径的大小以介质在管道内的活动速度小于3m／S为宜来确定，最大流速宜小于4m／s。现海内板式板式换热器板片厚度一股为0.5～1.0mm，考虑到厂家制造工艺、现场操纵水平及侵蚀、除垢等因素，板式换热器板片厚度宜选择0.7～0.9ram。 板式换热器软水侧压力损失 软化水进出板式换热器温度根据现有高炉软水供给的经验，软水供给温度在3 5～40℃之间时，对高炉稳产高产、安全出产最有利，同时考虑到夏季冷媒水及冷却塔的冷却能力，软化水进高炉温度在夏季最不利工况时宜小于40℃，软化水出高炉温度宜小于4 5℃，即软化水进板式换热器温度宜为4 5℃，出板式换热器温度宜为40℃。 板式换热器板片材质板式板式换热器板片材质基本上采用不锈钢、钛合金两种。 板式板式换热器数目根据中小高炉的特点，其炉体冷却软水系统采用板式板式换热器的数目宜为3台并联，每台流量为最大流量的5O%，正常运行开二备一。 冷却水进、出板式换热器温度根据夏季冷却水供水温度及冷却塔工作能力，冷却水进板式换热器温度宜小于32℃，出板式换热器温度宜小于3 7℃。 流量根据水在冷却壁的公道流速，并重点考虑高炉后期内壁耐热层减薄、传热量急剧增加的情况，按后期最大传热量来确定软化水流量。因为钛材料价格为不锈钢的4～6倍，且高炉冷却系统板式板式换热器板片材质采用不锈钢即可知足要求，为此板式板式换热器板片材质选用不锈钢。 板式换热器正常工作压力根据软水系统闭路轮回的特点，板式换热器正常工作压力最小值应为软水系统轮回水泵出口压力与高炉高位膨胀水箱水位高度之和。原有空冷器软水侧压力损失小于0.05MPa，因此板式板式换热器软水侧压力损失必需小于’0.05M Pa。 密封垫材质考虑现场实际情况及板式板式换热器工作温度、软化水成分等诸多因素，密封垫材质宜选用三元乙丙橡胶。 因为软水系统除停开空冷器、并入板武板式换热器外，其它部门不变，因此，板式板式换热器软水侧压力损失须小于原有空冷器软水侧压力损失。 板式换热器板片厚度板式换热器板片厚度与传热系数成反比关系，板片厚度越小，传热效果越好，但同时也轻易侵蚀泄漏。 ARD拥有世界上最先进的设计和生产技术以及最全面的换热器专业知识，有专门的选型软件根据用户不同工况测算出最适合的板式换热器。
操作规程编号：YTO-FS-PD550 板式换热器安全操作规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
板式换热器安全操作规程通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 (一)开车前准备 1.开机运行前，检查各夹紧螺栓有无松动，如有松动应均匀拧紧，拧紧时保证压紧板平行。 2.使用前按1.25倍的工作压力分到进行水压试验，保压20分钟无泄漏。第一次使用必须测压，以后可以间隔测压。 3.在管路系统中应设有放气阀，以排尽设备中的空气，以防止空气停在设备中，影响传热。 4.冷热介质按规定方向进入，不可任意更改接管方向，否则影响传热。 5.使用前应对换热器进行严格清洗消毒，清洗时可用热水进行，以除去设备中油污和杂物。 (二)操作程序 1.打开设备接管处的各介质出口阀门，在流量，压力均低于正常操作的情况，缓缓开关冷侧的进口阀观察设备有无异常，调整各进出口阀门，使流量、压力均满足工艺要求，达到正常工作状态。
上海化工机械二厂 板式换热器计算程序V6.0使用说明 一、概述 1、板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备。它具有传热效率高，阻力损失小，结构紧凑，拆装方便，操作灵活等优点。目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域。 2、在以往工程设计中，板式换热器设计计算均采用手算，方法有以下两种： ⑴简易算法：假定理论传热系数，求出换热面积，选定厂家及换热器型号，计算板间流速，通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线，查出实际传热系数及流阻，经过反复校核得出满足工艺条件的结果，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算简单，步骤少，时间短；缺点是结果不准确。造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线，而设计工况可能与之不符。 ⑵标准算法：选定厂家，根据角孔流速确定换热器型号，从手册查出在设计工况下冷、热介质的各种物理参数，根据厂家样本提供的传热经验公式及流阻经验公式进行热工计算，求出传热系数及流阻，经过反复校核得出满足工艺条件的结果，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算结果准确；缺点是计算复杂，步骤多，时间长。 3、利用计算机进行板式换热器设计计算，充分发挥了计算机运算速度快的特长，一个计算在微机上几秒钟内就能完成，且结果的准确性是手算难以达到的。另一个主要特点是程序中存贮了计算所需的不同水温时水的各种物理参数及板式换热器定型设备的所有参数，设计人员在计算机上进行计算时只需输入工艺条件（如水量、水温、流阻等）就能马上得出计算结果，这为设计人员提供了极大的方便。计算人员还可以输入不同的工艺条件（如水量、水温相同，流阻不同等）得出不同的计算结果，或更换换热器型号以得出不同的计算结果，通过对结果的比较、优化，最终选定既经济合理又性能可靠的板式换热器。 二、编制依据 《板式换热器的设计计算》张治川著； 《热交换器设计手册》〔日〕尾花英朗著； 《换热器》邱树林、钱滨江著； 《换热设备的污垢与对策》杨善让、徐志明著； 《换热器设计手册》钱颂文主编； 三、应用范围 程序仅用于计算上海化工机械二厂生产的板式换热器。 四、使用方法 1、打开显示器、打印机、计算机主机电源开关，操作系统应为WIN98或更高版本，文字处理采用OFFICE97或更高版本，打印纸选择A4 2、将带有板式换热器计算程序的安装盘插入光盘驱动器，执行安装命令SETUP.EXE，按屏幕提示进行。若复制文件发生访问冲突时，选择“忽略”，直至安装完毕。 3、单击“开始”按钮，执行“程序”菜单中的“板式换热器计算程序”，开始运算。整个运算过程全部采用人机对话，操作者只需按照屏幕的提示进行操作即可得到满意的计算结果。
优秀论文审核通过 未经允许切勿外传 新疆工程学院 毕业设计（论文） 2013 届 题目固定管板式换热器设计 专业设备维修技术 学生姓名韩向阳 学号 小组成员侯磊、张立东、蒋颖超 指导教师蔡香丽、薛风 完成日期
新疆工程学院教务处印制
新疆工程学院 毕业论文（设计）任务书班级化设备10-6班专业设备维修技术姓名韩向阳日期 2013.3.4 1、论文（设计）题目：固定管板式换热器设计 2、论文（设计）要求： （1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，最好是独立完成。（2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。 （3）主题明确，思路清晰。 （4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域内的成果及其最新进展。 （5）格式规范，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。 （6）所有学生必须在5月15日之前交论文初稿。 3、论文（设计）日期：任务下达日期 2013.3.4 完成日期 2013.4.10 4、指导教师签字： 新疆工程学院 毕业论文（设计）成绩评定 报告
序 号 评分指标具体要求分数范围得分1 学习态度 努力学习，遵守纪律，作风严谨务实，按期完成规 定的任务。 0—10分 2 能 力 与 质 量 调研论 证 能独立查阅文献资料及从事其它形式的调研，能较 好地理解课题任务并提出实施方案，有分析整理各 类信息并从中获取新知识的能力。 0—15分 综合能 力 论文能运用所学知识和技能，有一定见解和实用价 值。 0—25分 论文（设 计）质量 论证、分析逻辑清晰、正确合理，0—20分 3 工作量 内容充实，工作饱满，符合规定字数要求。绘图(表) 符合要求。 0— 15分4 撰写质量 结构严谨，文字通顺，用语符合技术规范，图表清 楚，字迹工整，书写格式规范， 0— 15分 合计0—100分评语： 成绩： 评阅人（签名）： 日期： 毕业论文答辩及综合成绩
在闭式循环冷却水系统中，板式换热器的冷却水和被冷却水在波纹板的两侧对流，波纹采用人字形波纹，这些传热板的波纹斜交，即在相邻的传热板上具有倾斜角相同而方向不同的波纹。沿流动方向横截面积是恒定的，但是由于流动方向不断变化致使流道形状改变，而引起湍流。今天就简单为大家介绍下板式换热器在闭式循环冷却水系统的应用： 板式换热器 1、一般换热器板片的波纹深度为3-5mm，湍流区流速约为0.1-1.0m/s，板片很薄，厚度为0.4-1mm，相邻的板有反方向的人字形沟槽，两种沟槽的交叉点就形成接触点，这样还可以消除振动，并且在促进湍流和热交换的同时，消除了由于疲劳裂缝引起的内部泄漏。人字形波纹板湍流度较高，高湍流还能充分发挥清洗作用，可以特别有效的将沉积污垢减至最小，但是波纹板的接触点较多，当液体水质差，含有悬浮的固体颗粒、杂物和水草等时，由于板间隙很窄，所以要尽可能的保证将所有2mm以上的颗粒在进入换热器以前，都要过滤掉，假如
过滤网不能有效发挥作用，就容易发生堵塞。 2、在闭式循环冷却水系统中，冷却水侧与被冷却水侧流动均匀湍流，两种流体逆向流动，由于波纹的作用引起湍流，从而产生高传热率，高阻力压降以及高切应力场，这将导致抑制污垢在传热面上形成。其传热系数一般为 5000-6000w/(m2.k)，由此可节省换热器的面积。 艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商，专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器（PHE）、换热器密封垫（PHEGASKET）、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务（PHEMAINTENANCE）的专业换热器厂家。ARD艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识，一直以来ARD致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器，良好地运行于各行业，ARD已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。
板式换热器的操作
一、开车操作及注意事项 1、在新工艺管线上使用时，要注意清除管线内的杂物，以免堵塞换热器。 2、如果用污水作冷却介质，或回收污水的余热，或介质内含有粒状固体物时，要在换热器入口端装上过滤器或除污器，以免堵塞换热器。 3、冷却水（被加热）温度超过40℃时，应尽可能先进行软化处理，以免换热器结垢，影响传热效果。 4、检查管线连接是否正确，避免两种介质相混，引起不良后果。 5、开车前严格检查冷、热介质的进口阀门是否关闭，出口阀门是否开启。 6、完成上述工作后方可开机。开车先启动冷、热介质的泵，慢慢地打开冷介质的进口阀，然后打开热介质的进口阀，使介质缓慢地流入换热器，以免温度过高。 7、检查所有密封面及所有焊缝处有无渗漏等不正常现象。 8、缓慢地升温，同时测定和计算是否满足工艺要求。满足后，则可进入正常操作。 二、正常运行及检查 1、要经常检查换热器的所有密封面及焊缝，观察有无渗漏等不正常现象。若发现渗漏，应及时在渗漏处作上记号，待停机后处理。 2、要定时检查压力表、温度计，观察是否有不正常现象。 3、停车时先慢慢关闭热、冷介质的进口阀，然后关闭两介质的出口阀。开机时则反之，先打开出口阀，然后缓慢地打开进口阀。 4、要定期对低压侧介质进行化验，以免有高压侧介质混入。如有混入，说明发生内漏，应停机处理。 三、停机操作及注意事项 1、停机前必须先停泵，切断电源。 2、停泵后，先缓慢地关闭热介质进口阀门，再关闭冷介质的进口阀门。最后关闭两介质的出口阀门。 3、如果管线上装有放空阀，应打开。 4、对温度较高的介质及腐蚀性介质，应尽量使设备放空，以免打开设备时烫伤人和腐蚀设备。
固定管板式换热器设计结构设计 第一章绪论 1 研究的目的和意义 随着现代工业的发展，以能源为中心的环境、生态等问题日益加剧。世界各国在寻找新能源的同时，也更加注重了节能新途径的研发。强化传热技术的应用不但能节约能源、保护环境，而且能大大节约投资成本。换热器由于其在化工、石油、动力和原子能等工业部门的广泛应用，使得换热器的强化传热技术一直以来受到研究人员的重视，各种研究成果不断涌现[1]。 换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备,在石油、化工、冶金、电力、轻工、食品等行业应用普遍。在炼油、化工装置中换热器占总设备数量的40%左右,占总投资的30%一45%。近年来随着节能技术的发展,换热器的应用领域不断扩大,带来了 显著的经济效益[2]。 目前,在换热设备中,管壳式换热器使用量最大。因此对其进行研究就具有很大的意义。 换热器换热过程是为了实现下列目的：⑴通过减小设计传热面积来减小换热器的体积和质量⑵．提高已有换热器的换热能力⑶．使换
热器能在较低额温差下正常工作⑷．通过减小换热器的流体阻力来减少换热器的动力消耗 2 国内外发展状况 2.1管程强化传热研究进展 换热管是管壳式换热器的主要组成部分，以下是列举的集中国内外新型高效换热管以及它们的作用 2.1.1螺旋槽管 螺旋槽管是一种管壁上具有外凸和内凸的异形管,管壁上的螺旋槽能在有相变和无相变的传热中明显提高管内外的传热系数,起到双边强化的作用。根据在光管表面加工螺旋槽的类型螺旋槽管有单头和多头之分,其主要结构参数有槽深e、槽距p和槽旋角β。美国、英国、日本从1970年至1980年间对螺旋槽管进行了大量的研究[1] 2.1.2横纹管 华南理工大学曾研究过1974年前苏联提出的一种换热管，研究表明：在相同流速下，横纹管的流体阻力较单头螺旋槽管的流体阻力要小。[2] 2.1.3螺旋扁管 梁龙虎[3]经实验研究,表明螺旋扁管管内膜传热系数通常比普通圆管大幅度提高,在低雷诺数时最为明显,达2～3倍;随着雷诺数的
机组工作原理简介 一、中央空调系统 1、螺杆机组。 为此系统的核心部位，主要部件有压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、电控设备组成。 工作基本原理如下：由蒸发器出来的气态冷媒，经压缩机绝热压缩以后，变成高温高压状态，该气体冷媒随即便进入冷凝器，在冷凝器中等压冷却冷凝，释放出大量的热（对冷却塔）；经冷凝后变化成液态冷媒，再经节流阀膨胀到低压，变成气液混合物进入蒸发器，低温低压下的液态冷媒在蒸发器中吸收大量的热（对热用户），重新变成气态冷媒，气态冷媒经管道重新再进入压缩机，开始新的循环。 机组停机后，冷冻水循环泵需再运行20 分钟左右才可关闭，这样是为了防止蒸发器冻损。 2、冷却塔。 是系统的放热部位，负责将机组产生的热量释放出去，类似于单体空调的外机。 工作基本原理如下：冷凝器释放出的热量被冷却水带到冷却塔，在冷却塔中进行蒸发放热，放热后的低温水又再次进入冷凝器吸热，如此循环往复。
1 、冷却塔是城市内的主要污染源，其内会产生大量有害微生物，每个冷却塔周围800 米范围内都会受到影响，所以，冷却塔的架设地点，一般都会布置在人员稀少并且空气流通较好的地方，比如楼顶、较大范围的绿化区内。 2、冷却塔试用期间，若无特殊故障，建议我方人员降低巡视及检修过程的停留时间。 3、风机盘管。是系统的吸热部位，位于各个用户，负责夏季为商户室内降温，保障其正常运营，类似于单体空调的出风口。 工作基本原理如下：蒸发器供给出的低温水经过系统管线进入盘管，随即该低温水吸收室内空气热量而升温，升温后的水经过系统管线又再次回到蒸发器降温，如此循环往复。 1、室内空气被降温后会产生冷凝水，如果凝水盘排水不畅，或是管道保温不佳，都会导致凝水下滴，影响商户的正常运营。 2、系统初运行前，补水后，对系统最高点及末端进行放气，以防止运行时出现气塞，造成系统工况不佳。 3、风机盘管仅有调节室内气体温度的功能，对室内的不良气体的排出及干湿度的调节等几乎不起作用。 4、补水系统。 该系统主要由补水箱、补水泵、定压罐、软水器等组成，是空调 水系统的源头
板式换热器的计算方法 板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU 法。在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线 估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、 方便、准确。以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准 则关联式为基础的设计计算方法。 以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的： 总传热量(单位:kW). 一次侧、二次侧的进出口温度 一次侧、二次侧的允许压力降 最高工作温度 最大工作压力 如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，总传热量即可计算得出。 温度 T1 = 热侧进口温度 * A3 F7 y& G7 S+ Q T2 = 热侧出口温度 3 s' _% s5 s. T" D0 q4 b t1 = 冷侧进口温度 & L8 ~: |; B: t2 M2 w$ z t2= 冷侧出口温度 热负荷 热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为：0 B N/ I" A+ m0 z' H9 ~ （热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量） 在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。 （1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W；# Q/ p3 p: I4 ~0 N' I) W mh,mc-----热、冷流体的质量流量，kg/s；+ Z: I9 b- h9 h" r3 P) {/ ^ Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)；6 L8 t6 b3 o& m/ n T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡 算式为：& w3 v) j4 I4 R 一侧有相变化1 Y# e$ B6 c& z% C3 W- W* J 两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程 式中
固定管板式换热器设计
目录 第一章绪论 (3) 1.1什么是管壳式换热器······································３ １．2管壳式换热器的分类········································３ 第二章总体结构设 计·············································４ 2.1固定管板式换热器结构 (4) 第三章机械设计 (4) ３．1工艺条件··················································４ 3.２设计计算 (4) （1）管子数 n···············································５ (２）换热管排列形式········································５（3）管间距的确定···········································５ (4)壳程选择···············································５ 3.3 筒体 (6) （1）换热器壳体内径的确定··································６ （2)换热器封头的选择 (6) 3．4 折流板 (6) （1）折流板切口高度的确定 (6) (2）确定折流板间距........................................６（３)折流板的排列方式.. (7) (4）折流板外径的选择······································７（5)折流板厚度的确定······································７ （６)折流板的管孔确定 (7) ３.5 拉杆、定距管 (7) （1）拉杆的直径和数量 (7) （２）拉杆的尺寸 (8) （３）拉杆的布置············································９ (4）定距管 (9) ３.6、防冲
Operating Instruction 板式换热器操作说明
上导杆 主要部件 固定板承载通道板和压紧板 支柱 拉紧螺栓 将通道板压在一起 接口 贯穿固定板的孔，允 许介质进入换热器。 螺栓防护装置
下导杆 保持通道板的底 端对齐。 孔周围的螺栓用于管 道与换热器连接，可 选用金属或橡胶垫片加以防腐保护。压紧板可移动钢板。在某些情况下，可 将管道连到压 紧板上。 板片 热量通过薄板片 从一种介质传到另 一种介质。 板的数量决定了总 的传热表面积。 防护罩 可按需提供。
功能 板式换热器由一组金属波纹板构成，其上带有开孔，开孔形成流体流动的通道，热量将在两种液体之间传递。 这组波纹管装配在一块固定板和一块压紧板之间，并通过拉紧螺栓压紧。这些板片上都装有密封垫，密封垫对板间通道起密封作用并使流体流入相邻通道。板片波纹引起流体紊流并支撑板片承受压差。
安装 要求 弯管 多通道设备：压紧板上的接口连接管道之前应将板片组压紧在恰当的位置(根据图纸检查), 这一点非常重要。为使拆卸板式换热器更加方便，应在压紧板上的接口处用法兰连接一个弯管，使弯管向上或弯向侧面，而另一个法兰则恰好位于换热器轮廓线的外面 空间 放入与取出板片所需的最小可用空间为1500mm。 截流阀 为了能够打开换热器，所有接口都应底座 安装在可充分支撑框架的水平底座上。
注意！ ·在连接管路之前，应确保系统中所有杂物 都已清洗干净。 ·连接管路系统时，请确保板式换热器并没 有因管路而导致受拉或受伤。 ·为避免水锤现象，请不要使用快关阀。 应该按照通行的压力容器规安装安全阀。 如果PHE表面的温度过高或过低，则应将PHE隔离。建议为PHE覆盖防护罩。 对于每台换热器，其铭牌上都标出了设计压力和设计温度。 使用时切勿超出这些设计值。
板式换热器选型计算 板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备，它具有传热效率高、阻力损失小、结构紧凑、拆装方便、操作灵活等优点，目前广泛应用于冶金、机械、电力、石油、化工、制药、纺织、造纸、食品、城镇小区集中供热等各个行业和领域，因此掌握板式换热器的选型计算对每个工程设计人员都是非常重要的。目前板式换热器的选型计算一般分为手工简易算法、手工标准算法及计算机算法三种，以下就三种算法的特点进行简要的说明。 一、手工简易算法 计算公式： F=Wq/(K*△T) 式中 F —换热面积 m2 Wq—换热量 W K —传热系数 W/m2·℃ △T—平均对数温差℃ 根据选定换热系统的有关参数，计算换热量、平均对数温差，设定传热系数，求出换热面积。选定厂家及换热器型号，计算板间流速，通过厂家样本提供的传热特性曲线及流阻特性曲线，查出实际传热系数及压降。若实际传热系数小于设定传热系数，则应降低设定传热系数，重新计算。若实际传热系数大于设定传热系数，而实际压降大于设定压降，则应进一步降低设定传热系数，增大换热面积，重新计算。经过反复校核，直到计算结果满足换热系统的要求，最终确定换热器型号及换热面积大小。这种算法的优点是计算简单，步骤少，时间短；缺点是结果不准确，应用范围窄。造成结果不准确的原因主要是样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线是一定工况条件下的曲线，而设计工况可能与之不符。此外样本所提供的传热特性曲线及流阻特性曲线仅为水―水换热系统，在使用中有很大的局限性。 以下给出佛山显像管厂总装厂房低温冷却水及40℃热水两套换热系统实例加以说明采用手工简易算法得出的计算结果与实测结果的差别：