二手升膜蒸發(fā)器工作原理 升膜蒸發(fā)器的加熱室由單根或多根垂直管組成，加熱管長(zhǎng)徑之比為100～150，管徑在25～50mm之間。原料液經(jīng)預(yù)熱達(dá)到沸點(diǎn)或接近沸點(diǎn)后，由加熱室底部引入管內(nèi)，為高速上升的二次蒸汽帶動(dòng)，沿壁面邊呈膜狀流動(dòng)、邊進(jìn)行蒸發(fā)，在加熱室頂部可達(dá)到所需的濃度，完成液由分離器底部排出。二次蒸汽在加熱管內(nèi)的速度不應(yīng)小 于 10m/s，一般為20～50m/s

 二手升膜蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)

升膜蒸發(fā)器和罐式蒸發(fā)器的比較

煉油廠的丙烷脫瀝青等裝置，過(guò)去曾用罐式蒸發(fā)器回收溶劑。究竟采用罐式蒸發(fā)器還是采用升膜蒸發(fā)器，可以進(jìn)行以下分析。

有人曾對(duì)升膜蒸發(fā)器進(jìn)行了試驗(yàn)，并與一般的浸沒沸騰進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)如圖2所示的結(jié)果。

在圖2上，A1B1C1D1和A2B2C2D2、A3B3C3D3是流量不同的升膜蒸發(fā)傳熱系數(shù)曲線。由圖2可以看出，B1B2C1B3C2C3和一般的核沸騰傳熱曲線*重合。在溫差較小的AB范圍內(nèi)，升膜蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)高于一般的核沸騰傳熱系數(shù)，且隨進(jìn)料量的增加而增加，如A1B1、A2B2、A3B3所示。此時(shí)的傳熱系數(shù)隨溫差的變化不太劇烈，約和溫差的0.53次方成正比。當(dāng)溫差逐漸增大到BC范圍時(shí)，傳熱系數(shù)就和一般的核沸騰傳熱曲線*重合。此時(shí)傳熱系數(shù)和流量無(wú)關(guān)，而僅隨溫差的增加而增加，約和溫差的2.2次方成正比。同時(shí)流量越大，和核沸騰傳熱曲線重合時(shí)的溫差也就越大。當(dāng)溫差進(jìn)一步增加到CD范圍時(shí)，由于管壁開始被一層汽膜包圍，傳熱系數(shù)迅速下降。

圖2

由圖2可以得到以下結(jié)論：

（1）在BC線左面的AB范圍內(nèi)，升膜蒸發(fā)的傳熱系數(shù)高于沸騰傳熱系數(shù)，此時(shí)升膜蒸發(fā)器優(yōu)于罐式蒸發(fā)器。

（2）在BC線上，升膜蒸發(fā)和核沸騰的傳熱系數(shù)是相同的。升膜蒸發(fā)采用的固定管板式熱交換器的金屬耗量比罐式蒸發(fā)器要小得多，但罐式蒸發(fā)器有汽液分離空間，因此要和汽液分離設(shè)備一起綜合加以比較。例如丙烷脫瀝青裝置在過(guò)去的工藝流程中，采用罐式蒸發(fā)器后，還需要有蒸發(fā)塔進(jìn)行汽液分離。同時(shí)，高壓下的罐式蒸發(fā)器金屬耗量很大。在這種情況下，對(duì)于同樣采用蒸汽作為熱源的丙烷脫瀝青裝置，用升膜蒸發(fā)器代替罐式蒸發(fā)器是有利的。

對(duì)于其它情況，則應(yīng)進(jìn)行具體分析，以決定蒸發(fā)器的選型。  

傳熱系數(shù)

在BC線上，升膜蒸發(fā)的傳熱系數(shù)和一般核沸騰傳熱系數(shù)關(guān)系式是相同的。

在AB范圍內(nèi)，升膜蒸發(fā)傳熱系數(shù)的關(guān)系式如下：

式中 ：

h——升膜蒸發(fā)器管內(nèi)平均膜傳熱系數(shù)，千卡/米2·時(shí)·℃；

di——加熱管內(nèi)徑，米；

λ——流體的導(dǎo)熱系數(shù)，為平均沸點(diǎn)下的數(shù)值，千卡/米·時(shí)·℃；

Pr——普蘭特準(zhǔn)數(shù)，為平均沸點(diǎn)下的數(shù)值；

ReL——液相雷諾數(shù)，以入口的液相流量為基準(zhǔn)計(jì)算；

Rev——汽相雷諾數(shù)，以出口的汽相流量為基準(zhǔn)計(jì)算；

ρL/ρV——管內(nèi)平均沸點(diǎn)下的液相重度與汽相重度之比；

μV/μL——管內(nèi)平均沸點(diǎn)下的汽相粘度與液相粘度之比。

上式為經(jīng)驗(yàn)公式，只適用于環(huán)狀流動(dòng)，即成膜流動(dòng)，其誤差為±20%。另外該式用于泡點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)料，如果由于進(jìn)料狀態(tài)不到泡點(diǎn)而使蒸發(fā)器內(nèi)有顯熱段存在，則應(yīng)將蒸發(fā)段和顯熱段分別計(jì)算。