Эксплуатация теплообменников с компенсацией температурных напряжений

a) Теплообменники с плавающей головкой.

В аппарате трубы закреплены в двух трубных решетках, одна из которых жестко связана с кожухом, а другая закрыта крышкой и может свободно перемещаться внутри аппарата. Аппараты данной конструкции могут работать при любой разнице температур между средами, но при этом следует ограничивать разницу температур на входе и на выходе рабочей среды из труб во избежание возникновения температурной деформации в трубной решетке. К числу недостатков данного аппарата можно отнести возможную разгерметизацию узла соединения труб с трубной решеткой под действием изгибающих моментов, возникающего под действием большого веса труб с рабочей средой. Недостаток - плавающая головка находится в среде одного из потоков, крепежные детали при этом могут испытывать температурные деформации, что может привести к разгерметизации узла.

б). Эксплуатация теплообменников с У-образными трубами. В аппаратах данного типа обеспечивается полная компенсация температурного напряжения. Поэтому температурные деформации при работе этих аппаратов не возникают. Работа аппаратов данной конструкции затруднена в связи с плохой очисткой внутренней поверхности труб, в связи с их изгибом, Поэтому не следует подавать в трубы загрязненную жидкость или же среды, дающей отложения. Другим недостатком является возможность разгерметизации узла соединения труб с трубной решеткой вследствие большой массы труб заполненных рабочей средой.

Чтобы избежать этого, рекомендуется устанавливать запорную арматуру в аппаратах диаметром более 800 мм.

Аппараты с паровым пространством.

При эксплуатации теплообменников с паровым пространством необходимо контролировать уровень жидкости в аппарате, так чтобы при любом режиме работы трубный пучок был полностью погружен в жидкость. Аварийная ситуация при работе с данным аппаратом может возникнуть в том случае, если допустить перегрев жидкости, что может повлечь за собой выброс испаряющегося продукта. Во избежание этого необходимо контролировать количество и параметры теплоносителя. В качестве теплоносителя чаще всего используют пар, поэтому необходимо следить за давлением пара. Кроме того, необходимо контролировать расход жидкости поступающей на испарение. Если в аппарате в процессе испарения жидкости давление больше установленных пределов, то аппарат необходимо снабдить предохранительными клапанами.