Compabloc
当许多其他普通的换热器开始推动市场时,阿法拉伐公司的Compabloc焊接板式换热器正好登上了性能 的顶峰。由于Compabloc的板片之间不用密封垫,特别适用于化学侵蚀性环境以及处理高温流体。
事情的实质
Compabloc的核心是一叠由不锈钢或其他稀有防腐材料制成的传热波纹板片,经交错焊接形成流道。
适合您复杂任务的焊接技术
在Compabloc的各种型号中,有的采用激光焊接。激光焊接的优点是焊层较薄并更为精确,可显著减少加热量。这样就使装置中的内应力较小,从而对疲劳和交变循环不敏感。换言之,激光焊接提高了可靠性,延长了使用寿命,并可把Compabloc安装在恶劣的环境中,另一方面的优势是缩短了交货时间并更加机动。
板片型式
一种新型和改进的板片型式,优化了结构强度和流体力学性能,使得Compabloc对压力峰值和交变循环具有更强的承受能力,从而增加了装置的可靠性和安全性,同时有更好的传热性能。
流动路径
两种介质在波纹板片间的交错焊接的流道中流动,在每一流程中,这两种介质的流动安排成横向交叉(错流)方式(参见图),而对于多流程的装置,总体的流动安排是逆流的(参见剖视图)。如有必要,装置也可设计成总体顺流的工作方式。每一流程都利用一压制的折流板与邻近的流程分开,折流板迫使流体在板片组和盖板之间转弯。这可起到逆流清洗的作用。折流板是插在板片组内的,如图所示。折流板的尺寸设计成能承受完全的真空,并能重新安排以适应工作任务的变动。
机身
Compabloc的机架由四根角撑柱,顶端头和底端头以及带接口管嘴的四侧盖板构成。这些部件用螺栓连接在一起,可以快速拆开进行检查、维修和清洗。
盖板和适用的接口
盖板和接口可以不加衬里或加衬里,衬里采用与板片组相同的材料:接口的尺寸可以改变,并可为每一侧独立选定,接口管嘴的尺寸取决于:
•机架宽度(即板片尺寸)
•机架高度(即板片数量)
•每一流程的板片数目(即流程高度)
Compabloc可变的接口尺寸以及灵活的流程安排,可适用于流量不一致的液体对液体的换热工作。在冷凝工况中,蒸汽进口可能需要大口径的接口,而冷凝物只需要小口径的。
在盖板和撑柱衬里之间装有密封垫,可与外界密封。密封垫由石墨、Klingersil@、Goretex@或其他典型的法兰密封垫材料制成。
节省更多空间
Compabloc的结构非常紧凑。与容量相当的换热器相比,其所有的换热面组装到一块较小的占地面积上。例如:一台换热面积为320m2(3450平方英尺)的占地面积。
扩展了性能范围
Compabloc扩展了设计压力范围,按型号不同,从完全真空到35巴表压(500psig),标准的设计温度高至350℃及低到-29℃(按ASME标准设计)或替代为-40℃(按PED标准设计),特殊的设计还可低到-100℃(-148゜F)。
挑战您需要的板片材料
Compabloc实际上可使用任何可以压制和焊接的材料,包括:
•AISI304L不锈钢 •合金C22
•AISI316L不锈钢 •合金C276
•蒙乃尔镍铜合金 •合金B2
•钛 •钽
•钛-钯 •DIN 1.4335
•incoloyTM825 •254 SMO
耐热镍铬铁合金
•hastelloyTMC2000 •904L(UB6)
耐蚀耐热镍基合金
定制
Compabloc是按照国际压力容器标准制造的,例如ASME美国机械工程师协会标准(采用或不用U盖章)或ADM(用于PED和CE标记的规范)。
针对不同的工况进行流动配置
Compabloc的流动配置可设计成单流程或多流程两种方式,对于冷凝和没有温度交叉的液体对液体的换热,采用总体错流的单流程配置是合适的。
对于具有温度交叉和温度相当接近的工作状况,适合采用多流程配置,每一流程都处在错流方式中,但在换热器中的总体流型是逆流方式。
Compabloc的配置具有一些独特的优点,从而允许:
•在两个回路上可有不同的流程数目,因此在热侧和冷侧之间可以有很大的流量差异。
•当流量或温度改变时,可重新安排各折流板来适应新的工作状况。
安装Compabloc的三种方式
Compabloc换热器可以安装在三种不同的位置上:
•垂直安装
通常应用于液体对液体的工况,带有过冷和气冷的冷凝,特别适合上地面积受到限制的场合。
•水平安装
当安装高度受到限制时,适用于冷凝、重沸腾、气冷或液体对液体的工况。
•悬挂安装
把装置吊在顶板上,通常用于准予凝作业。
Compabloc与管壳式换热器的对比
观察以下几个特点,Compabloc相比于管壳式换热器有着多方面的优势:
•交错焊接的板片-
可以靠近进行检查、维修或者清洗
•板片之间无密封垫 -
这样可使用于:
-有侵蚀性的介质
-较高的温度和压力
•波纹板片-
促进提高湍流度,从而:
-总体传热系数达到管壳式换热器的三到五倍。
-结垢最少,运行周期大为加长。
•温度相当接近-
在两侧温度接近到3℃(5.4゜F)时还能工作。
•结构紧凑-
所用的占地空间仅为管壳式换热器的一小部分。
冷凝和蒸发
在进行冷凝和蒸发时,Compabloc还有另外的优点:
•错流面大,流动路径短-
适合低压冷凝工况和允许非常低的压降。
•适应性强-
可变的接口尺寸允许Compabloc应对蒸汽和冷凝物流量之间的巨大差别。
•不需要额外的设备-
在冷凝侧上的双流程安排可在装置中进行气—液分离,从而不再需要分离机,主要的冷凝过程发生在第一流程;惰性组分最终的冷凝或过冷发生在第二流程,这也可用作脱湿器。
•短流动路径的灵活的接口尺寸
使Compabloc成为完美的重沸器和蒸发器。