
通過管內外流體的間接熱交換實現熱量傳遞。其核心結構包括:
外部殼體:由筒體、分水蓋、回水蓋組成,設有進油管、出油管、進水管、出水管及排油、排水、排氣螺塞等接口。
內部冷卻器體:包含冷卻器管、定孔盤、動孔盤、折流板。冷卻器管兩端與定、動孔盤連接,定孔盤與外體法蘭固定,動孔盤可自由伸縮以消除熱脹冷縮影響。
流體路徑設計:
熱介質路徑:熱介質(如油)從筒體接管進口進入,經折流板引導曲折流動至出口。
冷卻介質路徑:冷卻介質(如水)采用雙管程流動,從進水口經分水蓋進入一半冷卻管,再通過回水蓋流入另一半冷卻管,最終從出水管排出。
技術優勢:
高效傳熱:裸管(表面未軋翅片)設計使管外界膜傳熱系數高,抗污染能力強;翅片散熱片(由紫銅管加工)進一步增大熱交換面積,傳熱效率提升30%以上。
結構緊湊:單位體積傳熱面積大,占地面積較傳統設備減少40%,適合空間受限場景。
耐候性強:采用銅管或不銹鋼管,耐腐蝕、耐高溫(工作溫度≤250℃),壽命超10年。
二、性能對比:超越板式換熱器的核心指標
指標板式換熱器列管式冷卻器
傳熱系數2000—5000 W/(m2·℃)3000—6000 W/(m2·℃)
耐壓能力≤2.5MPa≤3.0MPa(特殊設計可達6.0MPa)
抗污堵能力易堵塞,需頻繁清洗裸管設計抗污堵,清洗周期延長至1年
適用介質清潔流體含顆粒介質(如污水、油液)
維護成本年維護費用高年維護費用降低50%
場景適配性:
高粘度介質:列管式冷卻器適用于粘度≤1000cSt的油液冷卻,而板式換熱器易因粘度過高導致流道堵塞。
高壓工況:列管式冷卻器可承受300kgf/cm2壓力,遠超板式換熱器的2.5MPa極限。
三、應用領域與典型案例
石油化工行業
煉油過程:在催化裂化裝置中,列管式冷卻器將高溫裂解氣(溫度≥500℃)冷卻至80℃,回收熱量用于蒸汽發生,年節能量相當于減少標煤消耗2000噸。
儲運環節:在原油長輸管道中,冷卻器控制油溫≤50℃,防止結蠟,年減少清管作業次數80%。
電力行業
汽輪機冷凝:在300MW機組中,列管式冷卻器將排汽溫度從50℃降至35℃,冷凝效率提升15%,年發電量增加200萬kWh。
冶金行業
高爐煤氣冷卻:在寶鋼高爐系統中,冷卻器將1200℃煤氣冷卻至200℃,回收熱量用于發電,年減排CO? 5萬噸。
食品加工行業
乳品滅菌:在蒙牛生產線中,冷卻器將巴氏殺菌后的牛奶(85℃)在5秒內冷卻至4℃,營養損失率降低30%。
四、未來趨勢:材料科學與智能控制的融合
超高效傳熱材料
研發石墨烯/碳化硅復合材料,導熱系數突破300W/(m·K),耐溫提升至1500℃,適用于第四代核電與超臨界CO?發電工況。
智能監控系統
集成物聯網傳感器,實時監測溫差、壓降等參數,通過AI算法預測結垢風險,提前30天預警泄漏,年維修費用降低40%。
模塊化設計
開發標準化單元模塊,支持快速更換與擴容,將設備停機時間從72小時縮短至8小時。
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