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華爾網降膜式表冷器降膜式表冷器和升膜式表冷器的區別在于,料液是從表冷器的頂部加入,在重力作用下沿管壁成膜狀下降,并在此過程中蒸發增濃,在其底部得到濃縮液。由于成膜機理不同于升膜式表冷器,故降膜式表冷器可以蒸發濃度較高、華爾網同城粘度較大(例如在0.05~0.45Ns/m2范圍內)、華爾網同城熱敏性的物料。但因液膜在管內分布不易均勻,傳熱系數比升膜式表冷器的較小,仍不適用易結晶或易結垢的物料。由于溶液在單程型表冷器中呈膜狀流動,因而對流傳熱系數大為提高,使得溶液能在加熱室中不再循環就達到要求的濃度,因此比循環型表冷器具有更大的優點。溶液不循環帶來好處有:(1)溶液在表冷器中的停留時間很短,因而特別適用于熱敏性物料的蒸發;(2)整個溶液的濃度,不象循環型那樣總是接近于完成液的濃度,因而這種表冷器的有效溫差較大。其主要缺點是:對進料負荷的波動相當敏感,當設計或操作不適當時不易成膜,此時,對流傳熱系數將明顯下降。
直接接觸傳熱的華爾網表冷器實際生產中,有時還應用直接接觸傳熱的表冷器。它是將燃料(通常為煤氣和油)與空氣混合后,在浸于溶液中的燃燒室內燃燒,產生的高溫火焰和煙氣經燃燒室下部的噴嘴直接噴入被蒸發的溶液中。高溫氣體和溶液直接接觸,同時進行傳熱使水分蒸發汽化,產生的水汽和廢煙氣一起由表冷器頂部排出。其燃燒室在溶液中的浸沒深度一般為0.2~0.6m,出燃燒室的氣體溫度可達1000℃以上。因是直接觸接傳熱,故它的傳熱效果很好,熱利用率高。由于不需要固定的傳熱壁面,故結構簡單,特別適用于易結晶、華爾網結垢和具有腐蝕性物料的蒸發。在廢酸處理和硫酸銨溶液的蒸發中,它已得到廣泛應用。但若蒸發的料液不允許被煙氣所污染,則該類表冷器一般不適用。而且由于有大量煙氣的存在,限制了二次蒸氣的利用。此外噴嘴由于浸沒在高溫液體中,較易損壞。從上介紹可以看出,表冷器的結構型式很多,各有其優缺點和適用的場合。在選型時,首先要看它能否適應所蒸發物料的工藝特性,包括物料的粘性、華爾網熱敏性、華爾網腐蝕性以及是否容易結晶或結垢等,然后再要求其結構簡單、華爾網易于制造、華爾網金屬消耗量少,維修方便、華爾網傳熱效果好等等。
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原因危害華爾網表冷器循環冷卻水中含有大量的鹽類物質、華爾網同城腐蝕產物和各種微生物,由于未對其進行水處理,表冷器運行一段時間后水側會結有大量的鈣鎂碳酸鹽垢及藻類、華爾網同城微生物淤泥、華爾網同城粘泥等,這些污垢牢固附著于銅管內表面,導致傳熱惡化、華爾網同城循環壓力上升、華爾網同城機組真空度降低,影響機組的運行效率,造成較大的經濟損失。傳統的清洗方法通常采用化學清洗-酸洗,這種方法對各種沉積都有效,比機械方法省時。但化學清洗對系統和其他金屬部件有腐蝕性,容易出現腐蝕設備管線的事情,而且在排放時污染環境。