Thread Content
На установке №1 нашего завода установлено в общей сложности 3 охлаждающих устройства для масла; они работают параллельно. Все эти устройства являются продукцией Харбинского завода турбин; их модель – JL—37—6. Технические характеристики охлаждающих устройств следующие: площадь поверхности для охлаждения – 37 м²; Объем воды для охлаждения 80 т/ч ; Объем охлаждающего масла — 600 л/мин. Максимальная температура циркулирующей воды (то есть температура воды на входе в охладитель масла) составляет 38°C, а давление — 0,15 МПа. Давление воды на входе и выходе из охладителя масла — 1,6 МПа; размер фланцев — 125 мм. Давление масла на входе и выходе из охладителя масла также составляет 1,6 МПа; размер фланцев — 125 мм. Температура масла на входе в охладитель — 60–70°C, а давление — 0,2 МПа. Из-за плохой эффективности теплообмена из-за многолетней эксплуатации оборудования, изначально предусматривалась схема «два в работе, один в резерве». Теперь же в жаркое время года все три устройства работают одновременно, но температура выходящего масла по-прежнему достигает 48°C. Позже был модифицирован один из охладителей масла; теплообменные трубы по-прежнему выполнены из меди, а их площадь увеличилась до 75 кв. м. Количество контуров осталось прежним — 4. Размеры труб: 14×1×1535 мм; общее количество труб — 1120 штук. В настоящее время температура воды, поступающей для охлаждения, составляет 34°C. Температура на выходе с масляной стороны старого охладителя составляла 45°C; после реконструкции она поднялась до 46°C. Площадь охладителя увеличилась вдвое, но эффективность охлаждения снизилась. Не знаю, смогут ли опытные специалисты помочь проанализировать причины этого и предложить решения. Буду очень благодарен! Скачал пробную версию программы Heat Exchanger Master. Параметры конструкции нельзя изменить, поэтому невозможно увидеть результаты. Прошу, не мог бы кто-нибудь из экспертов помочь мне с расчетами? Спасибо!
Пожалуйста, дайте мне конкретные характеристики охлаждающего масла, я помогу вам с расчетами. QQ: 9 5 4 6 9 9 3 5 3
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем sus321 4 июня 2015 года в 10:31. Описание конкретных условий работы не очень ясное. Раньше три теплообменника площадью по 37 м² работали параллельно; температура масла на выходе составляла 45 градусов. После реконструкции два теплообменника площадью по 37 м² и один теплообменник площадью 75 м² работают параллельно; температура масла на выходе составляет 46 градусов. После реконструкции температура масла на выходе не снизилась, а даже повысилась. Прошу всех проанализировать причины этого. Если речь идет о вышеописанной ситуации, то, по моему мнению, основная причина заключается в том, что у двух старых теплообменников площадью 37 м² на стороне масла или воды накапливалось много налета, из-за чего возникал большой сопротивление потока. У новых теплообменников площадь поверхности для теплообмена значительно больше, к тому же на них нет налета; поэтому сопротивление потока на стороне масла и воды у этих теплообменников гораздо ниже, чем у двух других теплообменников площадью 37 м². Если изначально было 2 теплообменника площадью по 37 м2, на нефтяной стороне накапливается много налета, что приводит к высокому сопротивлению. Доля масла, поступающего в теплообменник площадью 75 м², чрезвычайно велика, что может привести к описанной ситуации (снижается скорость потока масла в теплообменнике площадью 35 м², снижается коэффициент теплопередачи, и уменьшившийся объем теплопередачи невозможно полностью компенсировать в теплообменнике площадью 75 м²). Если изначально использовались два теплообменника площадью 37 м², то на стороне воды образуется много накипи, что увеличивает сопротивление. Доля воды, поступающей в теплообменник площадью 75 м², очень велика; в таких случаях может возникнуть ситуация, когда скорость потока воды в теплообменнике площадью 35 м² снижается, коэффициент теплопередачи также снижается, а объем холодной воды недостаточен. В результате снижается количество тепла, которое может быть передано, и его уже невозможно полностью компенсировать с помощью теплообменника площадью 75 м². Решение: у входов для масла и воды в теплообменник площадью 75 м² необходимо установить регулирующие клапаны, чтобы обеспечить баланс в потоках воды и масла между двумя теплообменниками площадью 35 м² и теплообменником площадью 75 м². После настройки эффективность теплообмена, несомненно, будет лучше, чем при использовании 3 теплообменников площадью по 35 м2. (Но это тоже не сильно поможет — максимум падение температуры составит около 2 градусов). Чтобы решить проблему коренным образом: необходимо установить регулирующие клапаны и тщательно очистить оба теплообменника объемом 37 м²
Давление воды низкое, температура высокая (обычно летом на севере температура воды не должна превышать 32°C; это наш показатель, не знаю, каков он в других подразделениях). При низком давлении скорость потока воды также низкая, к тому же разница температур между водой и маслом невелика, из-за чего сила теплопередачи слабая, и эффективность теплообмена, естественно, невысока. Каков качество воды у вас? Есть ли там ил или водоросли? На стенках труб не образуется налет (при такой температуре обычно не происходит образования известкового налета), но это увеличивает сопротивление теплообмена и снижает его эффективность. 1. Полностью очистить и отремонтировать теплообменники для повышения эффективности теплообмена. 2. Продолжить модернизацию оставшихся охладителей, заменив их полностью. 3. Рекомендуется использовать пластинчатые теплообменники — это даст лучшие результаты. 4. Как бы вы ни вносили изменения, запас прочности должен быть достаточно большим; это всегда полезно (конечно, с учетом экономичности)
Вы имеете в виду явление перекрытия потока масла при параллельном соединении. С помощью регулирующего клапана можно искусственно регулировать степень открытия клапанов на входе и выходе, но это не решает коренной проблемы. На заводе хотят перейти на серийное соединение
Старый завод: условия окружающей среды и состояние самого объекта в момент проектирования были довольно плохими. Летом температура циркулирующей воды превышала 38 градусов; к тому же это была открытая система водоснабжения, вода в ней была грязной, поэтому использование панельных решений было невозможно.
После преобразования из параллельной в последовательную схему эффективность теплообмена, безусловно, улучшится; Однако сопротивление с обеих сторон увеличивается как минимум в 18 раз по сравнению с сопротивлением при параллельной работе трех устройств мощностью по 37 единиц, и этот фактор необходимо учитывать.
После изменения на последовательную схему сопротивление значительно возрастает, но и то, что температура масла не снижается, — тоже серьезная проблема. Не могли бы вы дать какие-нибудь практические рекомендации? Может быть, оставьте свои контакты, чтобы я мог у вас спросить.
Я считаю, что разумное решение заключается в следующем: 1) как я уже говорил, необходимо установить регулирующий клапан и тщательно вымыть два теплообменника площадью по 37 м² (если их невозможно вымыть, их следует заменить на аналогичные по размеру); поскольку изначально три теплообменника площадью по 37 м² полностью соответствовали требованиям, и поскольку условия работы не изменились, после очистки или замены они обязательно будут соответствовать этим требованиям. 2. Три существующих теплообменника площадью по 37 м² были тщательно очищены; они подключены параллельно к трем существующим теплообменникам такой же площади, а затем последовательно к новому теплообменнику площадью 75 м² (что приводит к увеличению общего сопротивления в 3–4 раза). Это, безусловно, повысит эффективность работы системы. 3. Невозможно произвести очистку; необходимо сообщить производителю точные условия эксплуатации и характеристики масла. Новый теплообменник следует использовать в серийной или параллельной связи с теплообменником площадью 75 кв. м (при параллельной связи, если конструкции обоих теплообменников различаются, необходимо установить регулирующие клапаны).
Ситуация с модернизацией такова: было три устройства. Одно из старых устройств площадью 37 кв. м было заменено на новое устройство площадью 75 кв. м. Все устройства снова соединены параллельно. После капитального ремонта все устройства были тщательно очищены.
Эффективность теплообмена в таких конструкциях невысока. Можно использовать пластинчатые теплообменники с спайкой или съемные пластинчатые теплообменники. Для точного определения решения необходимо указать характеристики охлаждающего масла и его марку У меня есть профессиональное программное обеспечение для расчетов; в таком случае снижение температуры масла не представляет проблемы — её можно снизить до уровня температуры воды
Параллельно, затем последовательно — будет ли напряжение падения достаточным? Ничего не поделаешь, журналы с грязью нужно регулярно чистить
Была ли рассчитана расстояния между перегородками? Привело ли наличие разделений в пределах допустимых значений к образованию циклических зон с низкой теплообменной способностью, в результате чего уменьшилась площадь, фактически участвующая в процессе теплообмена?