國內(nèi)外大型的空分設(shè)備冷凝蒸發(fā)器可歸納為五種典型結(jié)構(gòu)。
1、與上、下塔聯(lián)接整體的冷凝蒸發(fā)器
?? 將多個(gè)冷凝蒸發(fā)器單元在塔內(nèi)按單層星形排列，或者在塔外加輔助冷凝蒸發(fā)器。如鎮(zhèn)海石化引進(jìn)的林德公司28000m3/h空分設(shè)備和寶鋼引進(jìn)的美國空氣制品與化學(xué)品公司30000m3/h空分設(shè)備的冷凝蒸發(fā)器。這種布置型式是較常規(guī)的一種，安裝方便，管道布置簡(jiǎn)單，也較節(jié)省場(chǎng)地。
2、單獨(dú)布置的冷凝蒸發(fā)器
?? 將多個(gè)冷凝蒸發(fā)器單元并聯(lián)置于圓筒形容器內(nèi)，用管道和上下塔連接起來，為一單獨(dú)布置的冷凝蒸發(fā)器。
?? 鞍鋼氧氣廠1978年從日本酸素引進(jìn)的35000m3/h空分設(shè)備，其精餾塔為上下塔并列，冷凝蒸發(fā)器單獨(dú)布置于下塔上部，為并列兩臺(tái)(直徑X長度X壁厚)
Φ>3500mm×7300mm×l4mm臥式圓筒形容器，每個(gè)容器內(nèi)并聯(lián)裝有五臺(tái)單元尺寸為900mm×1066mm×2700mm的臥式板翅式換熱器組，板翅式換熱器由上下敞開的氧沸騰通道和封閉的氣氮冷凝通道構(gòu)成。
?? 上海寶鋼1986年投產(chǎn)的日本神鋼30000m3/h空分設(shè)備精餾塔，也是由上塔、下塔和冷凝蒸發(fā)器三個(gè)單獨(dú)部件組成，并按上塔、冷凝蒸發(fā)器、下塔順序依次布置在同一軸線上，與傳統(tǒng)的雙級(jí)精餾塔結(jié)構(gòu)型式相似，冷凝蒸發(fā)器為一臺(tái)Φ4000mm×9400mm×14mm臥式圓筒形容器，筒內(nèi)并聯(lián)布置兩列，每列有七臺(tái)尺寸為1803mm×900mm×1157．6mm的冷凝蒸發(fā)器單元，通道按常規(guī)布置，圖1為該冷凝蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖。

3、多層或雙層冷凝蒸發(fā)器
??? 將多個(gè)板翅式換熱器(主冷單元)按上、下兩層配置的冷凝蒸發(fā)器布置在上、下塔之間，這種結(jié)構(gòu)特別適用于雙級(jí)精餾。不僅可以滿足在斷面內(nèi)有盡可能大的換熱面積，并且在負(fù)荷變化范圍較大時(shí)液面較能保持穩(wěn)定，因而能保持在較佳工況下操作。
??? 首鋼氧氣廠于1986年從德國林德公司引進(jìn)帶五種稀有氣體全提取的30000m3/h空分設(shè)備，采用了立式雙層冷凝蒸發(fā)器，如圖2所示。冷凝蒸發(fā)器為Φ3850mm×7900mm×14mm立式圓筒形容器，分兩層布置，板式單元上層三臺(tái)，下層四臺(tái)，主冷單元尺寸1500mm×l050mm×1190mm。雙層主冷中為防止液氧中碳?xì)浠衔镌诶淠魃蠈泳植繙艉蜐饪s，兩層間隔板稍有傾斜，并在隔板較低部位的弓形部分開設(shè)有直徑為Φ12mm的洗滌用小孔。依靠小孔洗滌作用使單位時(shí)間有0.1％~1％液體量直接流到下層，并在下層將液氧量的1％引出塔外，使之在專門裝置中汽化，這種結(jié)構(gòu)可避免碳?xì)浠衔锓e聚而引起主冷爆炸的危險(xiǎn)。
4、高熱流管殼式冷凝蒸發(fā)器
??? 美國聯(lián)合碳化物公司從70年代起，在大型空分設(shè)備上采用**傳熱管殼式冷凝蒸發(fā)器。這種冷凝蒸發(fā)器在管子內(nèi)表面沸騰側(cè)有一表面多了L薄層，管子外表面冷凝側(cè)為縱向凹槽。由于兩側(cè)相變換熱都得到強(qiáng)化，提高了總的傳熱系數(shù)，減少了傳熱溫差，降低了設(shè)備能耗。同時(shí)因液體通過多孔表面循環(huán)速率高，能有效防止乙炔和碳?xì)浠衔锞植繚饪s和積聚產(chǎn)生的爆炸危險(xiǎn)，有利于設(shè)備安全運(yùn)行，并成功應(yīng)用于35000m3/h和58000m3/h大型空分設(shè)備上。
??? 杭氧研究所對(duì)高熱流管進(jìn)行試驗(yàn)研究，并成功應(yīng)用于150m3/h空分設(shè)備，傳熱溫差由2．5K減小至1．2K左右，傳熱系數(shù)由600W／m2?K提高到1500W／m2?K，充分顯示強(qiáng)化傳熱性能，并申請(qǐng)了國家實(shí)用新型專利。
5、膜式冷凝蒸發(fā)器
??? 膜式冷凝蒸發(fā)器，主冷放在液氧面之上，通過液氧泵把液氧壓入主冷，與氣氮一樣自上而下流過主冷的相鄰?fù)ǖ?，并進(jìn)行換熱，使液氧蒸發(fā)，氣氮冷凝。因?yàn)橐貉踉谥骼渫ǖ纼?nèi)是成膜狀向下流并蒸發(fā)，故稱之為膜式冷凝蒸發(fā)器。由于冷凝蒸發(fā)器沒有液氧柱建立起的壓力差，故氧沸點(diǎn)不變，從而使主冷兩側(cè)的氧、氮溫差始終一致。渭河化肥廠1992年引進(jìn)的法液空40000m3／h空分設(shè)備為此種結(jié)構(gòu)型式。

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