板壳式重整进料换热器内部结垢分析及改进

发布时间：2017-10-31 06:40

  本文关键词：板壳式重整进料换热器内部结垢分析及改进

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【摘要】：板壳式换热器作为比较新型的热交换设备,通常采用波纹板片作为传热元件,用来回收重整装置反应产物的热量。但在实际运行中板壳式换热器常产生结盐、结焦、结垢以及过滤系统故障等现象,对换热板片的流道及分布器造成堵塞,使得换热器的传热效率下降。本文针对目前的现状,分析了板壳式换热器中产生结盐、结焦以及结垢的机理,提出了新型的物料分布器(T),并通过数值模拟的方法对两种分布器进行了深入研究,主要包括以下几方面内容：(1)通过对换热器污场的分析,结合本课题连续重整装置中的换热器,分析了板壳式换热器中氨盐沉积的形成机制,表明加氢反应流出物系统中NH4C1和NH4HS等易结晶组分的存在,是造成氨盐结晶沉积与腐蚀的根源,其中NH4Cl的结晶趋势明显要高于NH4HS。(2)分析了在烃类加工过程中,换热器换热表面出现积碳现象的机理,从而来解释板壳式换热器EA202在运行一段时间之后出现结焦现象的原因。(3)进行板壳式换热器过滤系统的改进研究,探索板壳式换热器的不同条件下的清理方式,数值模拟研究了直管分布器和T型管分布器,结果表明：直管分布器和T型管分布器分别在进口速度为7m/s和9m/s能够达到良好的布液状态,而相比直管分布器,T型管分布器具有更小的出口压力和更大的物料处理量。本文通过上述问题的研究,揭示了板壳式换热器结盐、结焦的机理,对过滤系统进行了改进,研究了新型分布器,为板壳式换热器工业应用故障提供了解决方法和理论依据。
【关键词】：板壳式换热器 结盐结焦 过滤系统 分布器 数值模拟
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK172
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-23
• 1.1 课题背景9-11
• 1.2 催化重整装置11-16
• 1.3 国内外研究综述16-20
• 1.3.1 板式换热器研究现状16-18
• 1.3.2 板壳式换热器研究现状18-20
• 1.4 问题的提出20-21
• 1.5 研究内容21-23
• 第2章 板壳式换热器强化对流传热的机理分析23-32
• 2.1 引言23
• 2.2 对流换热机理分析23-26
• 2.3 热对流强化机理26
• 2.4 热传导强化机理26-28
• 2.5 板壳式换热器强化传热分析28-31
• 2.6 小结31-32
• 第3章 重整混合进料器EA202存在的问题32-47
• 3.1 污场的危害32-33
• 3.2 污场的分类33-35
• 3.3 换热器污场的形成35-36
• 3.4 污场的预测模型36-39
• 3.4.1 经验模型37-38
• 3.4.2 颗粒污垢预测模型38-39
• 3.5 板壳式换热器EA202内部失效分析39-46
• 3.5.1 氨盐沉积40-43
• 3.5.2 结焦现象43-44
• 3.5.3 过滤系统故障44-46
• 3.6 本章小结46-47
• 第4章 重整混合进料换热器EA202的改进47-64
• 4.1 引言47
• 4.2 板壳式换热器EA202入口过滤器改进47-49
• 4.2.1 入口过滤器失效分析47-48
• 4.2.2 入口过滤器改进措施48-49
• 4.3 板壳式换热器EA202堵塞故障处理49-52
• 4.3.1 机械清洗49-50
• 4.3.2 在线反冲洗50-52
• 4.4 新型分布器的研究52-61
• 4.4.1 直管分布器52-53
• 4.4.2 新型分布器(T)53
• 4.4.3 分布器数值模拟分析53-61
• 4.5 板壳式换热器EA202改进前后换热效果对比61-62
• 4.6 本章小结62-64
• 第5章 总结与展望64-66
• 5.1 总结64-65
• 5.2 展望65-66
• 参考文献66-70
• 致谢70

【参考文献】

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本文编号：1121235