列管式冷凝器在运行过程中承受来自内外两侧的压力,因此,从安全角度出发,相关标准对其结构设计有严格的限制。为了确保结构安全和可靠性,需要参照不同的设计标准,通常根据具体的工艺流程来选择适用的标准。例如,在化学工业系统中,通常采用日本标准作为设计依据。
设计条件:
列管式冷凝器的设计应基于工艺条件来确定物料平衡和热力学平衡,从而进行传热计算。传热计算是决定列管式冷凝器型号和使用条件的重要依据,设计条件应基于前述应用标准和规范进行研究与确定。
1. 设计压力
设计压力通常应大于操作压力。由于设备的壁厚和制造方法与设计压力密切相关,选择设计压力时需要考虑到使用压力与设计压力之间的差异,特别是在差异较大的情况下。设计压力一般是将使用压力乘以一个大于1的系数来确定。对于真空设备而言,常常将外部压力设定为1 kg/cm²(表压)作为设计压力。
2. 设计温度
从换热特性来看,当流体的温度差较大时,列管式冷凝器内外壁的温度分布往往较为复杂,导致传热效果不同。因此,列管式冷凝器的壁面温度也可能存在较大差异。在设计中,通常将进出口温度设定为使用温度,并以此作为设计温度。根据工艺要求,设计温度可以通过传热计算进一步优化。
结论:
在列管式冷凝器的设计中,综合考虑设计压力、设计温度以及工艺要求,选择合适的设计标准和参数,以确保设备的安全性、效率和可靠性。