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不銹鋼反應(yīng)鍋夾套換熱形式的結(jié)構(gòu)和效果

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不銹鋼反應(yīng)鍋的傳熱夾套一般由普通碳鋼制成,它是一個套在反應(yīng)器筒體外面形成密封空間的容器,即簡單又方便。夾套上設(shè)有水蒸汽、冷卻水或其他加熱、冷卻介質(zhì)的進(jìn)出口。

 

如果不銹鋼反應(yīng)鍋中用的加熱介質(zhì)是水蒸汽,則進(jìn)口管應(yīng)靠近夾套上端,冷凝液從底部排出;如果傳熱介質(zhì)是液體,則進(jìn)口管應(yīng)安置在底部,液體從底部進(jìn)入,上部流出,使傳熱介質(zhì)充滿整個夾套的空間。對于較大型的容器,為了得到較好的傳熱效果,在夾套空間設(shè)螺旋導(dǎo)流板,以縮小夾套中流體的流通面積,提高流體的流動速度和避免短路,但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜一些。

 

當(dāng)釜直徑較大或采用的傳熱介質(zhì)壓力較高時,又常采用焊接半圓螺旋管或螺旋角鋼結(jié)構(gòu),以代替夾套式結(jié)構(gòu)。這樣,不但能提高傳熱介質(zhì)的流速,改善傳熱效果,而且能提高反應(yīng)器外抗壓的強(qiáng)度和剛度。

 

為了提高傳熱效率,在不銹鋼反應(yīng)鍋夾套的上端開有不凝性氣體排出口。夾套同器身的間距視容器公稱直徑的大小采用不同的數(shù)值,一般取25~100mm。而不銹鋼反應(yīng)鍋夾套的高度決定于傳熱面積,而傳熱面積是由工藝要求確定。但須注意是夾套高度一般不低于料液的高度,應(yīng)該比器內(nèi)液面高出50~100mm左右,以保證充分傳熱。

 

隨著不銹鋼反應(yīng)鍋容積的增大,光靠夾套已很不夠,常常要在反應(yīng)鍋內(nèi)設(shè)置附加傳熱擋板。傳熱擋板既可以增加傳熱面積,移走熱量,又可強(qiáng)化攪拌效果,起破壞渦流控制流型的作用,常見的有D形折流擋板、指形、套管式、環(huán)形管、橢圓形管式擋板等。

 

對于不銹鋼反應(yīng)鍋來說,擋板的傳熱系數(shù)比夾套的傳熱系數(shù)達(dá)得多,因為其中冷卻水流速大,管壁薄,物料在擋板表面的給系數(shù)也大,所以總的傳熱系數(shù)值大。但在使用這種傳熱擋板時要考慮結(jié)構(gòu)和清洗問題,要求擋板全部置于液面之下,因為氣液界面是一個容易結(jié)垢的部位。

 

當(dāng)不銹鋼反應(yīng)釜獲得良好傳熱系數(shù)的前提下,它才能表現(xiàn)出更強(qiáng)的傳熱效果,從而移走更多的熱量,更好的滿足作業(yè)要求,提高其傳熱效率。但是每一個改進(jìn)設(shè)計都要與實際條件相符,減少不必要的影響。


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