Tìm hiểu về thiết bị trao đổi nhiệt

Tìm hiểu về thiết bị trao đổi nhiệtThiết bị trao đổi nhiệt (TBTĐN) là một thiết bị được chế tạo cho truyền nhiệt hiệu quả bộ phận này sang bộ phận khác. Vật trung gian truyền nhiệt có thể được ngăn cách bởi một bức vách rắn để chúng không pha trộn vào, hoặc họ có thể tiếp xúc trực tiếp. Thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng rộng rãi trong sưởi ấm không gian, điện lạnh, điều hòa nhiệt độ, nhà máy điện, nhà máy hóa chất, nhà máy hóa dầu, dầu khí nhà máy lọc dầu, khí tự nhiên, chế biến và xử lý nước thải. Một ví dụ phổ biến của một bộ trao đổi nhiệt là tản nhiệt trong xe hơi, trong đó nước được sử dụng để chuyển nhiệt của động cơ đến bộ tản nhiệt ra không khí và làm mát động cơ

LỜI CẢM ƠN Để hoàn thiện tiểu luân xin giử lời cảm ơn chân thành đến thầy TS Công Ngọc Thắng người trực tiếp giảng dạy hướng dẫn để thực tiểu luận Bên cạnh tơi xin cảm ơn bạn lớp Cao học kỹ thuật hóa học K29 góp ý sửa chữa để giúp tơi hồn thành tốt tiểu luận Hà Nội, 06 tháng 05 năm 2015 HỌC VIÊN THỰC HIỆN Doãn Anh Tuấn DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TĂT Ký hiệu Giải thích TBTĐN Thiết bị trao đổi nhiệt TĐN Trao đổi nhiệt PHE Thiết bị trao đổi nhiệt loại - Plate heat exchanger DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Tên hình Trang Hình 1.1 Thiết bị truyền nhiệt loại vỏ bọc ngồi Hình 1.2 Sơ đồ kết cấu vỏ bọc làm việc áp suất cao Hình 1.3 Thiết bị có ống xoắn bên ngồi vỏ Hình 1.4 Thiết bị truyền nhiệt ống xoắn Hình 1.5 Thiết bị trao đổi nhiệt loại tưới Hình 1.6 Thiết bị trao đổi nhiệt loại ống lồng ống Hình 1.7 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm 10 Hình 1.8 Cách bố trí ống 11 Hình 1.9 Cách chia ngăn thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm 11 Hình 1.10 Chiều chuyển động hai lưu thể 13 Hình 1.11 Thiết bị truyền nhiệt loại xoắn ốc 13 Hình 1.12 Thiết bị trao đổi nhiệt loại đệm nằm yên 15 Hình 1.13 Thiết bị trao đổi nhiệt loại đệm chuyển động 15 Hình 1.14 Thiết bị ngưng tụ loại khơ xi chiều, thấp 17 Hình 2.1 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng gioăng 19 Hình 2.2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bán hàn 20 Hình 2.3 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng hàn kín 20 Hình 2.4 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tám ống 21 Hình 2.5 Thiết bị ngưng tụ chưng cất nước 21 Hình 2.6 Làm lạnh nhà máy lọc dầu vòng lặp sản phẩm 22 trung gian Hình 2.7 Làm lạnh axit sunfuric 22 Hình 2.8 Làm lạnh trình đúc liên tục 23 Hình 2.9 Gia nhiệt nước ép trước sấy khơ 23 Hình 2.10 Q trình chuẩn bị dung dịch nhuộm 23 Hình 2.11 Làm lạnh động tàu thủy 24 Hình 2.12 Trao đổi nhiệt cho ứng dụng bơm nhiệt 24 Hình 2.13 Hệ thống sơn 24 Hình 2.14 Tận dụng nhiệt thải 25 Hình 2.15 Tháo trao đổi nhiệt 26 Hinh 2.16 Các trao đổi nhiệt sau tháo rời để vệ sinh 28 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT 1.1 Định nghĩa thiết bị trao đổi nhiệt Thiết bị trao đổi nhiệt (TBTĐN) thiết bị chế tạo cho truyền nhiệt hiệu phận sang phận khác Vật trung gian truyền nhiệt ngăn cách vách rắn để chúng không pha trộn vào, họ tiếp xúc trực tiếp Thiết bị trao đổi nhiệt sử dụng rộng rãi sưởi ấm khơng gian, điện lạnh, điều hòa nhiệt độ, nhà máy điện, nhà máy hóa chất, nhà máy hóa dầu, dầu khí nhà máy lọc dầu, khí tự nhiên, chế biến xử lý nước thải Một ví dụ phổ biến trao đổi nhiệt tản nhiệt xe hơi, nước sử dụng để chuyển nhiệt động đến tản nhiệt không khí làm mát động [1] 1.2 Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt Các thiết bị dùng để thực trình truyền nhiệt gọi thiết bị trao đổi nhiệt, thiết bị có hình dạng cấu tạo khác tuỳ thuộc vào phương pháp điều kiện tiến hành q trình • Loại gián tiếp: nhiệt truyền từ chất tải nhiệt đến chất tải nhiệt qua bề mặt phân cách (bề mặt truyền nhiệt) • Loại đệm: q trình trao đổi nhiệt thực bề mặt vật rắn tiến hành theo hai giai đoạn nối tiếp Giai đoạn 1: cho chất tải nhiệt nóng tiếp xúc với bề mặt vật rắn (đệm), vật rắn đun nóng lên đến nhiệt độ cần thiết, ngừng cung cấp chất tải nhiệt nóng Giai đoạn 2: cho chất tải nhiệt lạnh vào, nhiệt truyền từ vật rắn cho chất tải nhiệt lạnh • Loại trực tiếp (hỗn hợp): hai chất tải nhiệt tiếp xúc trực tiếp với 1.2.1 Thiết bị trao đổi nhiệt gián tiếp Dựa vào cấu tạo bề mặt truyền nhiệt, ta chia thiết bị trao đổi nhiệt gián tiếp thành loại sau: loại vỏ bọc, loại ống, loại tấm, loại xoắn ốc, loại ống gân 1.2.1.1 Loại vỏ bọc Khi đun nóng làm lạnh thiết bị phản ứng, đặc biệt trường hợp bên thiết bị không đặt ống xoắn, ta thường truyền nhiệt gián tiếp qua vỏ thiết bị Một thiết bị loại thiết bị vỏ bọc ngoài: vỏ ghép vào vỏ thiết bị mặt bích hàn liền, hai lớp vỏ tạo thành khoảng trống kín, chất tải nhiệt vào khoảng trống để đun nóng làm nguội Chiều cao vỏ ngồi không thấp mực chất lỏng thiết bị Thơng thường, loại thiết bị vỏ bọc ngồi có bề mặt truyền nhiệt không lớn 10 m2 áp suất làm việc đốt không 10 at Muốn tăng hệ số cấp nhiệt chất tải nhiệt thiết bị, ta thường đặt cánh khuấy để tăng tốc độ tuần hồn Hình 1.1 Thiết bị truyền nhiệt loại vỏ Hình 1.2 Sơ đồ kết cấu vỏ bọc bọc ngoài ngoài làm việc áp suất cao 1.thiết bị; 2.vỏ bọc ngồi; 3.mặt bích 1.vỏ thiết bị; 2.vỏ bọc Khi cần làm việc áp suất cao vỏ bọc ngồi cần phải có cấu tạo đặc biệt Sơ đồ cấu tạo kiểu thiết bị vỏ bọc làm việc áp suất cao, vỏ ngồi thép có kht nhiều lỗ, lỗ hàn liền vào vỏ 1, áp suất làm việc loại thiết bị đến 75 at Hình 1.3 Thiết bị có ống xoắn bên ngoài vỏ a, b, c, d dạng kết cấu ống xoắn với vỏ 1.vỏ thiết bị; 2.ống xoắn Thiết bị truyền nhiệt qua vỏ thiết bị có loại khác thiết bị có ống xoắn bên vỏ, để truyền nhiệt từ ống xoắn vào vỏ thiết bị tốt, ta lót thêm miếng lót kim loại để tăng bề mặt tiếp xúc đúc ống xoắn vào vỏ thiết bị, loại có áp suất làm việc ống xoắn đến 250 at Đơi ống xoắn bổ đôi hàn vào vỏ thiết bị lấy thép góc hàn vào vỏ thiết bị, loại có áp suất làm việc rãnh xoắn thường đến 60 at 1.2.1.2 Loại ống Loại bề mặt truyền nhiệt có dạng hình ống Căn vào tính chất làm việc cấu tạo thiết bị, ta chia thành kiểu sau: ống xoắn, kiểu tưới, ống lồng ống, ống chùm • Ống xoắn Thiết bị truyền nhiệt kiểu ống xoắn loại thiết bị đơn giản Nó gồm đoạn ống thẳng nối với ống khuỷu, gọi xoắn gấp khúc, ống uốn cong theo hình ren ốc, gọi xoắn ruột gà Khi làm việc, chất tải nhiệt ngồi ống chất tải nhiệt khác ống Khi muốn tăng tốc độ chất tải nhiệt ống ta lắp thêm ống để hạn chế dung dịch phiá ngồi ống xoắn Khi đó, chất tải nhiệt phía ngồi chảy dọc theo thiết bị có tiết diện hình vành khăn giới hạn thiết bị ống Hệ số cấp nhiệt phía ống xoắn thường lớn ống thẳng Khi đun nóng bão hồ chiều dài ống xoắn lớn phần cuối ống chứa đầy nước ngưng làm giảm hiệu truyền nhiệt, đồng thời áp suất phần cuối bị giảm khó tháo nước ngưng Vì vậy, u cầu bề mặt truyền nhiệt lớn, ta phải bố trí thành nhiều ống xoắn làm việc song song xếp nối tiếp xếp thành vòng đồng tâm Hình 1.4 Thiết bị truyền nhiệt ống xoắn a.xoắn gấp khúc; b, c.xoắn ruột gà; 1.thiết bị; 2.ống xoắn; 3.giá đỡ Thiết bị ống xoắn có ưu điểm chế tạo đơn giản, làm vật liệu chống ăn mòn, dễ kiểm tra sửa chữa Khuyết điểm cồng kềnh, hệ số truyền nhiệt nhỏ hệ số cấp nhiệt phía ngồi bé, khó làm phía ống, trở lực thuỷ lực lớn ống thẳng Đối với chất lỏng cho vào từ lên để ống xoắn ln chứa đầy, cho từ xuống để tránh va đập thuỷ lực Tốc độ chất lỏng ống xoắn thường từ 0,5 - m/s, chất khí áp suất thường từ - 12 m/s Đường kính ống khơng q 100 mm lớn q khó gia công Đối với ống xoắn gấp khúc, chiều dài đoạn phụ thuộc vào loại vật liệu: ống thép L ≤ m, ống gang L ≤ m, ống gốm sứ L ≤ m, Đối với ống xoắn ruột gà D ≥ 8d (D đường kính vòng xoắn, d đường kính ống xoắn, m) • Loại ống tưới Loại thường dùng để làm lạnh ngưng tụ Chất lỏng phun ống thường nước Nước tưới ống chảy từ ống xuống ống chảy vào máng chứa Hình 1.5 Thiết bị trao đổi nhiệt loại tưới 1.máng tưới; 2.ống truyền nhiệt; 3.khuỷu nối Khi trao đổi nhiệt, có phần nước bị bay (khoảng - 2% lượng nước đưa vào tưới), bay lấy phần nhiệt từ chất tải nhiệt nóng ống, lượng nước dùng làm nguội so với thiết bị làm nguội khác Ưu điểm: lượng nước làm lạnh ít, cấu tạo đơn giản, dễ quan sát làm bên ngồi ống , nối ống mặt bích làm ống dễ Khuyết điểm: cồng kềnh, cung cấp nước lượng nước bay tăng, cần phải đặt chỗ thống tránh gió, lượng nước q ống bị khô làm giảm hiệu truyền nhiệt • Loại ống lồng ống : Thiết bị truyền nhiệt ống lồng ống gồm nhiều đoạn nối tiếp nhau, đoạn gồm hai ống lồng vào nhau, ống đoạn nối thông với ống đoạn khác ống đoạn nối thơng với ống ngồi đoạn khác; để dễ thay rửa ống người ta nối khuỷu ống nối có mặt bích Hình 1.6 Thiết bị trao đổi nhiệt loại ống lồng ống 1.ống trong; 2.ống ngoài; 3.khủy nối; 4.ống nối Chất tải nhiệt I ống từ lên chất tải nhiệt II ống từ xuống Khi suất lớn, ta đặt nhiều dãy làm việc song song Ưu điểm loại thiết bị hệ số truyền nhiệt lớn tạo vận tốc lớn hai chất tải nhiệt,chế tạo đơn giản Nhược điểm: cồng kềnh, giá thành cao tốn nhiều kim loại, khó làm khoảng trống hai ống • Loại ống chùm Thiết bị truyền nhiệt loại dùng phổ biến cơng nghiệp hố chất có nhiều kinh nghiệm sử dụng chúng; công nghiệp sản xuất nhiều loại thiết bị làm việc điều kiện nhiệt độ, áp suất, mơi trường khác nhau; có phương pháp kỹ thuật tính tốn trao đổi nhiệt thuỷ động loại thiết bị Hiện nay, nhà máy sản xuất thiết bị trao đổi nhiệt có bề mặt trao đổi nhiệt từ ÷ 1500 m2, áp suất làm việc từ chân không đến 10 MPa (≈ 100 at), nhiệt độ làm việc từ -70oC÷ 540 oC Loại có ưu điểm cấu gọn, chắn, bề mặt truyền nhiệt lớn Nhược điểm chủ yếu cồng kềnh, tốn kim loại, bề mặt trao đổi nhiệt riêng tương đối nhỏ nên khối công suất lớn, hệ thống công nghệ phải dùng nhiều thiết bị song song, nối tiếp Tuy nhiên, chấp nhận theo quan điểm kinh tế, cơng nghệ, điều khiển q trình Hình 1.7 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm 1.vỏ thiết bị; 2.lưới ống; 3.ống truyền nhiệt; 4.đáy thiết bị; 5.ống nối; 6.tai đỡ Phân loại: Thiết bị trao đổi nhiệt loại ống chùm có nhiều loại: loại đặt nằm ngang, loại đặt thẳng đứng; loại có ngăn, loại có nhiều ngăn; loại cấu cứng (cố định), loại có đầu tự do, Nguyên tắc làm việc: Chất tải nhiệt I vào đáy qua ống lên khỏi thiết bị, chất tải nhiệt II từ cửa vỏ vào khoảng trống ống vỏ phía Các ống lắp lưới ống cần phải kín cách nong hàn, người ta dùng đệm để ghép kín, trường hợp ống di chuyển theo chiều dọc giãn nở lắp phức tạp Cách bố trí ống lưới ống thường 10 CHƯƠNG 2: THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT LOẠI TẤM CỦA HÃNG SONDEX 2.1 Nguyên lý, đặc tính ứng dụng thiết bị trao đổi nhiệt loại Thiết bị trao đổi nhiệt dạng (Plate Heat Exchanger, viết tắt PHE) thiết bị làm mát công nghiệp, cấu tạo với nhiều kim loại mỏng làm kín gioăng cao su (hoặc hàn kín mối hàn hợp kim) giúp ngăn hai dòng lưu chất nóng lạnh Hai dòng lưu chất nóng lạnh chảy xen kẽ với tấm, dập rãnh để tạo nên dòng chảy rối cho hai lưu chất nhằm đạt suất trao đổi nhiệt lớn [2] Do có diện tích bề mặt lớn, nên tạo bề mặt trao đổi nhiệt lớn môi chất So với thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống chùm truyền thống với cơng suất PHE có hiệu suất trao đổi nhiệt tốt Hơn nữa, với PHE trình vệ sinh, bảo trì bảo dưỡng trở nên dễ dàng [2] Hiện nay, thiết bị trao đổi nhiệt dạng có loại sau [1-2]: - Loại đệm kín gioăng (gasket) - Loại hàn kín - Loại bán hàn - Loại khe hở rộng - Loại lồng ống Nguyên lý Các tính PHE gồm có nhiều trao đổi nhiệt có gân sóng bề mặt Được treo dẫn bên bên Các xếp gọn bu lơng khung hình cố định di động Các chất lỏng truyền thông qua khe, rãnh lượn sóng làm cho tối đa bề mặt truyền nhiệt kích thước giới hạn Do đó, hoạt động hiệu kích thước nhỏ [3] 2.2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng hãng Sondex Được thành lập từ năm 1984, SONDEX nhanh chóng phát triển trở thành công ty hàng đầu chiếm lĩnh thị phần giới thiết bị trao đổi nhiệt dạng ứng dụng trao đổi nhiệt khác Với nỗ lực cải tiến công nghệ gắn kết phát triển bền vững xã hội người, SONDEX phát triển đưa nhiều cải tiến với nhiều loại thiết bị trao đổi nhiệt dạng 18 thiết bị chưng cất nước với hiệu truyền nhiệt cao kinh tế việc tận dụng nguồn nhiệt thải từ động nhà máy công nghiệp 2.2.1 SONDEX Gasket PHE (Thiết bị trao đổi nhiệt dạng loại gioăng) Ứng dụng: Với thiết bị dạng loại roăn, ghép với roăn đệm cao su, tạo nên ưu điểm dễ dàng tháo lắp vệ sinh định kỳ Dựa vào ứng dụng cụ thể, thiết kế đặc trưng phù hợp cho ứng dụng loại Gasket PHE chia làm loại cụ thể đây: • Industry Plate (Tấm sử dụng cơng nghiêp) • Sanitary Plate (Tấm vệ sinh) Ứng dụng công nghiệp thực phẩm • Free flow Plate Hình 2.1 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng gioăng 2.2.2 SONDEX Semi-welded PHE (Thiết bị trao đổi nhiệt dạng loại bán hàn) Loại thiết bị trao đổi nhiệt thiết kế chuyên biệt cho hệ thống lạnh cho ứng dụng mà lưu chất sử dụng có tính chất ăn mòn độc hại (NH3, R22…) Mối hàn cassette thay hoàn toàn rãnh roăn, vậy, tối ưu hóa việc sử dụng bề mặt trao đổi nhiệt 19 Các cassette với việc tăng cấu trúc roăn theo làm tăng độ đồng thời với việc tăng áp suất làm việc Cũng thiết bị truyền thống, cassette dập theo tiêu chuẩn 3A cho ứng dụng ngành đòi hỏi tiêu chuẩn vệ sinh khắt khe Hình 2.2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bán hàn 2.2.3 SONDEX Brazed PHE(Thiết bị trao đổi nhiệt dạng loại hàn kín đồng) Chịu nhiệt độ áp lực cao Khác hẳn với thiết bị truyền thống, loại hàn đồng không sử dụng roăn cao su, vậy, thiết bị vận hành cách liên tục nhiệt độ cao từ 180oC lên đến 200oC Áp suất vận hành lên đến 30 bar Bộ phận gia nhiệt, làm nóng thơng gió Các hệ thống điều hòa khơng khí gia nhiệt lượng mặt trời Các hệ thống cung cấp nhiệt bơm nhiệt Các hệ thống làm mát xăng nhiên liên liệu dầu thủy lực 20 Hình 2.3 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng hàn kín 2.2.4 SONDEX Plate and Shell Heat Exchanger (Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống ) Loại thiết bị trao đổi nhiệt làm việc tương tự thiết bị trao đổi nhiệt loại ống truyền thống trước đây, nhiên, hoạt động hồn tồn hiệu với diện tích trao đổi nhiệt tăng đáng kể truyền nhiệt thay ống trước Các hàn laze TIG với tạo thành kín, sau đặt vào vỏ hình trụ Mức độ áp suất khung chịu từ 16 đến 25 bar: PN16/PN25 Nhiệt độ tối đa: lên đến 250oC Hình 2.4 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tám và ống 2.2.5 SONDEX Freshwater Distiller (Thiết bị chưng cất nước sạch) 21 Thiết bị sản xuất nước SONDEX thiết kế từ trao đổi nhiệt dàn bay dàn ngưng tụ, thiết kế đạt điều kiện làm việc tốt SONDEX công ty không ngừng phát triển loại trao đổi nhiệt chuyên biệt cho thiết bị sản xuất chưng cất nước sạch.Thiết kế Sondex dựa sử dụng cho loại ống đứng, bay ngưng tụ đặt vào, thiết kế với dập theo kiểu dòng chảy tự thuận lợi ứng dụng cho tất lợi chất lỏng Hình 2.5 Thiết bị ngưng tụ chưng cất nước 2.3 Một số ứng dụng thiết bị trao đổi nhiệt [3] Thiết bị trao đổi nhiệt sử dụng nhiều nhà máy nhiều lĩnh vực công nghiệp khác như: 2.3.1 Cơng nghiệp hóa học Làm lạnh q trình như: Natri cacbonat, chất nhuộm, phân bón, lọc dầu, dầu chất béo, thuốc, axit, kerosene, nước mềm, nước mặn hexane trình trùng hợp gia nhiệt glycerine ngưng tụ ethanol [3] Hình 2.6 Làm lạnh nhà máy lọc dầu mợt vòng lặp sản phẩm trung gian 22 2.3.2 Công nghiệp thép Làm lạnh q trình như: Làm lạnh khn, lò, phận đúc, nước amoniac, mạ điện phân, máy nén dầu áp lực thu hồi nhiệt thải Hình 2.7 Làm lạnh axit sunfuric 2.3.3 Cơng nghiệp khí Làm lạnh trình như: Làm lạnh phận máy móc, chất tạo nhũ, dầu nén, chất lỏng nghiền, lò nung động thu hồi nhiệt thải Hình 2.8 Làm lạnh quá trình đúc liên tục 2.3.4 Công nghiệp thực phẩm Sử dụng trình như: Làm lạnh, gia nhiệt, tái sinh nhiệt, đặc làm tiệt trùng nước ép, sữa, tương, dầu vừng, dung dịch đường dung dịch cồn 23 Hình 2.9 Gia nhiệt nước ép trước sấy khơ 2.3.5 Cơng nghiệp dệt Sử dụng q trình như: Làm lạnh nước làm cho máy quay tơ máy dệt, dung dịch NaOH, dung dịch nhuộm, thu hồi nhiệt thải Hình 2.10 Quá trình chuẩn bị dung dịch nḥm 2.3.6 Cơng nghiệp đóng tàu Làm mát trung tâm, dầu bôi trơn, vỏ bọc, nước piston, dầu nặng, dầu vận chuyển, dầu gia nhiệt, làm nóng sơ dầu đốt Hình 2.11 Làm lạnh đợng tàu thủy 24 2.3.7 Cơ sở xây dựng Gia nhiệt chỗ, cung cấp nước nóng, hệ thống điều hòa khơng khí, gia nhiệt làm lạnh nước tuần hồn, hệ thống tiết kiệm điện ban đêm Hình 2.12 Trao đổi nhiệt cho các ứng dụng bơm nhiệt 2.3.8 Cơng nghiệp giấy bột giấy Làm lạnh q trình xử lý nước đen, gia nhiệt nguyên liệu, tái sinh nhiệt thải Hình 2.13 Hệ thống sơn 2.3.9 Nơi nghỉ dưỡng Truyền nhiệt tái sinh nhiệt thải điện, điện, chất bán dẫn, nhà máy, xí nghiệp, trạm điện, máy nước biển nóng Hình 2.14 Tận dụng nhiệt thải 25 2.4 Bảo dưỡng thiết bị trao đổi nhiệt dạng loại [3] Sau thời gian sử dụng thiết bị cần phải bảo dưỡng và thay thiết bị hỏng, việc tháo rới làm thiết bị sau môt thời gian sử dụng cần thiết để giúp tăng tuôi thọ hiệu suất thiết bị 2.4.1 Tháo rời thiết bị A Tháo khung Mở khóa để di dời khung Mở phần với cà lê, di chuyển lên xuống Ví dụ, muốn mở máy bắt ví, họ phải mở ốc vít đầu mở 10mm sau mở ốc vít mở 10mm Đẩy ốc vít tới khung cố định đẩy chúng di chuyển di chuyển chi tiết B Chú ý q trình tháo Khơng gây tiếng ồn q trình mở ốc vít từ Cẩn thận treo giữ treo trục hướng C Tháo rời trao đổi nhiệt Tháo rời chúng thời điểm Kéo cách treo chọn hạ xuống Khi ép chặt chắn, tháo thiết bị mỏng dụng cụ mỏng Cẩn thận sử dụng thiết bị tránh làm hỏng gioăng 26 Hình 2.15 Tháo các trao đổi nhiệt 2.4.2 Làm thiết bị Làm Cẩn thận với cặn rắn bám gioăng nguyên nhân làm hỏng gioăng gây rò rỉ Sử dụng vải lau gioăng Không sử dụng bàn chải sắt để làm hỗn tạp rỉ bề mặt Sử dụng nước biển dung dịch ăn mòn, phải kiểm tra thật kỹ lớp rỉ lớp ăn mòn bề mặt Nên kiểm tra lại lúc đầu sau xong Loại bỏ Ca kết tủa 6-1 Ngâm dung dịch axit Nitric (axit nitric có tỉ trọng 1,4, lít với 10 lít nước) -`10 phút nhiệt độ thường sau rửa với nước 6-2 Sau rửa axit, rửa để trung tính với dung dịch kiềm lỗng sau rửa lại với nước • Làm hóa chất - Bên cạnh tháo rời làm bình thường, làm khơng cần tháo rời thiết bị - Làm nước muối, nước muối đẩy hết chạy hệ thống với nước tinh khiết tốc độ thường, cách làm thiết bị - Làm nước muối với nước nóng, theo trình tự làm lỏng bu lông để mở rộng gioăng 100 tấm/ 5mm Tốc độ dòng nước làm phải cao - Trong trường hợp làm hóa chất, nhiệt độ nồng độ bazo khơng tới hạn trường hợp nitric phải ý, axit nitric bám thứ trừ thép không rỉ - Nếu pH chất lỏng thấp cần làm để pH trở • Làm dung dịch thực phẩm Bộ trao đổi nhiệt liên quan thực phẩm làm hàng ngày sau làm việc - Xả chất lỏng với nước - Xả nước xuyên qua thiết bị trao đổi nhiệt 5-10 phút - Xả nước 70oC 20-30 phút 27 - Xả nước tính khiết thiết bị - Xả nước Natri cacbonat 60-70oC, 0,7-1% 30-60 phút - Xả lại với nước • Chú ý - Cẩn thận với nhiệt độ nồng độ axit nitric không để vượt giới hạn - Làm sạch axit, Natri cacbonat - Axit nitric phải làm không để bám vào chi tiết ngoại trừ thép không rỉ - Chuẩn bị lượng đủ dung dịch làm - Thực phẩm liên quan đến thiết bị trao đổi nhiệt phải tiệt trùng sau trình làm Thơng thường tiệt trùng thiết bị nước nóng Hinh 2.16 Các trao đổi nhiệt sau tháo rời để vệ sinh 2.4.3 Quá trình hoạt động - Kiểm tra việc sửa chữa - Kiểm tra mở van thoát - Mở van thoát bơm đầu vào PHE - Chạy bơm - Mở van thoát bơm từ từ, kiểm tra áp suất đầu vào PHE 28 - Điều khiển lượng lỏng theo thiết bị đo nhiệt - Sử dụng dòng lạnh, cho dòng nước làm mát trước, khơng dòng lạnh phá hủy - Sử dụng dòng hơi, dòng lỏng nhiệt độ trung bình trước sau đến dòng vào từ từ 2.4.4 Thay miếng đệm - Khi mua thiết bị cần yêu cầu công ty bán cung cấp gioăng cao su dự phòng - Tách từng từ trục hướng - Tách gioăng cao su bị dính chặt - Loại bỏ mảng bám, dung dịch cẩn thận làm bề mặt - Bơi chất kết dính lên bề mặt khơng sử dụng q nhiều chất kết dính - Sấy khô 3-5 phút đặt nhấn gioăng cao su vào vị trí - Nhấn (ấn chặt) chúng 10 giờ, lâu tốt Loại bỏ chất kết dính khơng cần thiết với dung mơi 2.4.5 Sửa chữa Khi PHE làm việc thời gian dài cần phải sửa chữa - Tháo rời làm làm lỏng bu lông - Nếu PHE khó tháo rời làm PHE với nước dung mơi hóa chất vặn lỏng bu lông để xả nước - Không để sau làm bền ngồi mơi trường thời gian dài, điều làm ăn mòn bề mặt - Ăn mòn tạo lỗ nhỏ bề mặt Sửa chữa: • Bơi dầu mỡ lên thành trục hướng để giúp chuyển dễ dàng tháo • Bơi dầu mở lên then bu lơng • Bơi mỡ vào bên cuối tháng lần • Giữ trục, đai ốc có bề mặt khơ 29 CHƯƠNG KẾT LUẬN - Đã tìm hiểu tổng quan thiết bị trao đổi nhiệt, định nghĩa thiết bị trao đổi nhiệt Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt bao gồm: thiết bị trao đổi nhiệt trực tiếp, thiết bị trao đổi nhiệt gián tiếp thiết bị trao đổi nhiệt loại đệm - Tìm hiểu thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm: Ứng dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc, vận hành cách bảo dưỡng thiết bị Các thiết bị tham khảo từ công ty Sondex – công ty phát triển hàng đầu thiết bị trao đổi nhiệt dạng 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] http://wikipedia.org/ [2] http://thietbitraodoinhiet.net/ [3] Sổ tay vận hành catalog thiết bị trao đổi nhiệt loại sử dụng công ty cổ phần hóa dầu xơ sợi dầu khí – PVTEXT Hải Phòng [4] Các q trình thiết bị cơng nghiệp hóa chất thực phẩm, Nguyễn Bin 31 MỤC LỤC 32 ... thiết bị trao đổi nhiệt, định nghĩa thiết bị trao đổi nhiệt Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt bao gồm: thiết bị trao đổi nhiệt trực tiếp, thiết bị trao đổi nhiệt gián tiếp thiết bị trao đổi nhiệt... suất trao đổi nhiệt lớn [2] Do có diện tích bề mặt lớn, nên tạo bề mặt trao đổi nhiệt lớn môi chất So với thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống chùm truyền thống với công suất PHE có hiệu suất trao. .. 2.3 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng hàn kín 2.2.4 SONDEX Plate and Shell Heat Exchanger (Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống ) Loại thiết bị trao đổi nhiệt làm việc tương tự thiết bị trao đổi nhiệt