螺旋板换热器在PVC的应用

2012-03-05 来源：柏恩换热器商城责任编辑：shyroc 浏览数：未显示中贸商网-贸易商务资源网

核心提示：螺旋板换热器是一种高效板式换热器，由瑞典罗森布拉德公司于１９３０年首创，并取得专利权。随后许多国家相继仿造。我国于２０世纪５０年代在化学工业开始使用，６０年代具备了批量生产能力，７０年代进行了标准化、系列化工作，并在各行业推广使用。

   螺旋板换热器是一种高效板式换热器，由瑞典罗森布拉德公司于１９３０年首创，并取得专利权。随后许多国家相继仿造。我国于２０世纪５０年代在化学工业开始使用，６０年代具备了批量生产能力，７０年代进行了标准化、系列化工作，并在各行业推广使用。螺旋板换热器主要由传热板、定距柱、端盖及两流体进出口、接管等部件组成。两块金属板卷成一对同心圆的螺旋形通道，中心处用隔板将两流体隔开，两流体在金属板两边的流道内逆流流动，从而实现热交换。两板之间焊有定距柱，来确定流道间距，同时也增强螺旋板的刚度，提高流体的湍流程度。由于这种特殊的结构，而具有独特的优点，表现在以下几个方面１）传热强度高流体在螺旋板换热器中作螺旋流动，由此产生的离心惯性力提高了流体的湍流程度，同时，通道中的定距柱也可以破坏边界层而产生湍流。
    在聚合釜反应后的PVC树脂浆料中含有2%-4%的氯乙烯，浆料温度约为45-60度，反应完毕后送人出料槽中。优等品PVC树脂中的氯乙烯残留量要求低于5mg/kg，残留氯乙烯单体含量指标属于强制性执行指标，如树脂中氯乙烯含量过高将极大地损害树脂生产、加工及接触PVC人员的身体健康m。常用的脱除PVC树脂中残留氯乙烯的方法有釜式汽提和塔式汽提，塔式汽提可将氯乙烯残留量降至2mg/kg以下。操作时，控制进汽提塔的浆料温度要超过PVC树脂的玻璃化温度((75-78℃)，树脂玻璃化温度是进汽提塔浆料的**温度。一般控制浆料进塔温度在85-95℃之间，从而使出料槽来的浆料要经过一个加温过程。汽提塔操作底部温度为110-118度，上部温度为95-105度，经汽提处理过的浆料送至离心工序。浆料进离心机的温度一般控制在75℃以下，如温度过高，会严重影响离心机的主轴承、内部螺旋输送器的主轴承和差速器的使用寿命;但浆料温度过低，会影响干燥器的床温稳定，同时增加干燥系统的能耗。一般要求进离心机的浆料温度为40-50度,故出汽提塔的浆料在进离心机前要经过一个降温过程。
    PVC树脂浆料中含有微量引发剂，易使浆料中的氯乙烯在管道或设备中形成自聚物，从而堵塞设备或管道;PVC树脂的密度与水相差较大，易沉积。故要求换热设备对冷热介质的阻力降要小;易于清洗，且在清洗时能承受一定的压力;具有较大的传染系数。换热设备主要有板式换热器和管式换热器，常用的有列管式、板式及螺旋板式等几种。管式换热器的壳程难于清洗;而板式换热器由于受到板片刚度和垫片强度的限制，不能承受较大的压力;且螺旋板式换热器的传染系数是列管式换热器的1-2倍。故在冷热浆料互为传热介质的PVC汽提单元，选用了可拆式的螺旋板式换热器，换热面积为185m2,额定流量为50m3/h，额定压力为1.6MPa。由于树脂对杂质的要求严格，故将此换热器设备材质选用304不锈钢。选用螺旋板换热器，不能只考虑换热面积，还应当重视板间距、流通面积及流速。适宜的流速不仅可以减少堵塞，有自冲洗的作用，还可以提高传热系数，降低出汽提塔浆料温度。
    在操作换热器时，有时树脂会沉积在换热器中，造成换热器的堵塞，这时可将换热器从生产系统切出，打开冲洗水阀门进行冲洗，待将沉积浆料冲出后，再投人运行;一些机械杂物如由搅拌或叶轮产生的塑化片或丝状塑化物、汽提塔清洗不**产生的大块树脂等造成的换热器堵塞，如用水冲洗后堵塞状况仍不能解决，可打开换热器侧盖，用高压水对换热器进行清理;由于冷浆料中含有2%~4%的氯乙烯气体，受热后与残留引发剂产生自聚物，在冷浆料侧换热板壁上易形成结垢，浆料中的一些盐也可在设备表面形成结垢，对于结垢引起的换热效果下降，可在用氨基磺酸对汽提塔进行清洗时，通过浆料管线连接换热器共同清洗。虽然螺旋板换热器制作标准允许换热板单侧受压，但注意换热板在长时间单侧受压会使换热板变形，这将造成换热设备的损坏。

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