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螺旋板换热器在甲酯生产中的应用

来源:中凡工业浏览量:载入中...发布时间:2021.10.12


生成邻氨基苯甲酸甲酯(简称甲酯)的化学反应包括酰胺化反应和酯化反应,其中酯化反应过程中会放出大量的热,工艺要求次氯酸钠加完后物料温度控制在(-5±2)℃,并且保持在零度以下反应50min以上。由于温度对产品质量和收率影响极大,因此设备换热效率的高低成了影响产品质量和收率的关键因素,在同行业中,酯化反应一般采用釜体夹层和釜内盘管降温,由于换热面积有限,降温效果不理想,因此实际生产中对冷冻盐水的温度要求非常苛刻,必须保持在零下20℃以下,这极大地降低了制冷机的制冷效率,同时还必须使用大量的机冰辅助降温,需要有机冰生产、运输、破碎等一系列设施,这必不可少的增加了水资源、能源的消耗,生产效率低、劳动强度大。

螺旋板换热器是一种新型高效的换热设备,主要由螺旋板、接管、密封板组成,结构简单,体积小,换热面积大,流量在Re>500时可达湍流状态,因此比管壳式换热器传热效率高1倍以上。

螺旋板换热器的主要特点:

①  传热效能好。弯曲的螺旋通道和定距柱,有利于增强流体的湍流状态,通道内流体阻力小,可提高设计流速,来提高传热系数。对于水-水热交换,传热系数可达1.8~3.5kW/(2·℃)

②有自清洗作用。单通道内的流体通过通道内杂质沉积处时,流速会相对提高,容易把杂质冲掉。并且由于设备本身没有死角,不容易形成沉积。

③   不可拆式结构的密封性能好,适用于剧毒、易燃易爆或贵重流体的换热。

④相邻通道内的流体呈纯逆流方式流动,可得到较大的对数平均温差,有利于小温差传热。

⑤结构较紧凑,单位设备体积内的传热面积可达150/m

⑥由于螺旋通道本身的弹性自由膨胀,温差应力小。

⑦价格低廉。

酯化反应外循环降温技术具有以下特点:

1)采用外循环降温技术和传统的釜内盘管、釜体夹层相结合的降温模式,使换热面积大幅度增加,降低了对冷冻盐水的技术要求,提高了制冷机的制冷效率,节约了电能;

2)采用该技术避免使用大量机冰,缩短了劳动时间,降低了劳动强度,避免了机冰在生产、运输、破碎过程中的冷量损失;

3)节电节水,降低了生产成本;

4)提高了产品质量和收率,保障了安全生产。

螺旋板式换热器

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