蒸发式空冷器使用说明书.docx

WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
蒸发式空冷器使用说明书
蒸 发 式 空 冷 器
操作使用说明
蒸发式空冷器
操作使用说明
安装、使用和维护本设备前，应仔细阅读本使用说明书！
一、作用与用途
蒸发式空冷器是甲醇（合成氨）生产系统装置中冷却换热设备的最新换代节能产品，它是甲醇（合成氨）生产系统装置中的主要换热设备之一。又称甲醇（合成氨）冷却器。
蒸发式空冷器的作用是通过冷却盘管的蒸发换热和冷却翅片的空气换热，将生产系统装置中的高温高压气体进行冷却或冷凝成液体、或对较高温度的液体进行冷却。从而达到生产工艺的要求。蒸发式冷却器主要应用于甲醇、合成氨等生产系统的合成工序、精馏工序、压缩及变换工序、冰机系统、蒸汽冷凝等关键工艺过程。分为压缩机级间冷却、甲醇（合成氨）合成气冷却冷凝、甲醇精馏工序冷却（冷凝）、天然气或焦炉煤气转化工序气体冷却、净化工序冷却（冷凝）等。为年产10万吨及以下、18万吨及以下、30万吨及以下成套设备。蒸发式空冷器系列产品还适用于炼油、化工、冶金、制冷、轻工、电力、食品、饮料等行业。
二、产品结构与工作原理
图一
蒸发式空冷器由空冷式冷却翅片部件、蒸发式冷却盘管部件、水箱及自动补水喷水和水处理装置（包括水泵、自动补水浮球阀、专用喷嘴等）、进风百页窗及轴流风机和自动变频控制器装置（包括进口变频控制器、大口径轴流风机）、热浸锌底座及框架、静电喷塑外壳、工艺管口等组成
（见图一）。采用不锈铝或热浸锌翅片、304不锈钢无缝钢管或10＃碳钢无缝钢管热浸锌、钢板为热镀锌板或冷轧钢板静电喷塑，水泵、风机配套电机采用防爆户外型，所有螺栓及固定件均进行防腐防锈处理。
蒸发式空冷器是以水和空气为冷却介质，利用循环冷却水的蒸发潜热和含水蒸气的空气带走被冷却（冷凝）气体中或被冷却液体中的热量。工作时循环冷却水由水泵送至冷却盘管部件上部的喷淋水管中，经喷嘴均匀地喷淋在冷却盘管的外表面，形成一层很薄的水膜。高温高压气体或高温液体从盘管部件和翅片部件上部集管进入，分配给每一根冷却管，冷却管内的热量通过管壁传给管外表面的水膜，使水膜蒸发，从而实现热量的交换。而水膜蒸发成为水蒸气后与空气混合成为湿空气，由轴流风机引抽经过冷却翅片部件，对冷却翅片管内的高温高压气体或高温液体进行冷却，从而实现又一次的热量交换。经过热量交换的湿空气被引抽至设备外进入大气当中，没有被蒸发的循环冷却水吸热后滴落（滴落过程中被冷却）到下部的的水箱内，与补充的新鲜水（由浮球阀自动补给蒸发掉的水份）混合供水泵循环使用。
三、产品特点与关键技术
蒸发式空冷器是根据热力学、传热学工作原理，采用蒸发式冷凝器与风冷冷凝器相结合的换热机理，是最新一代的高技术高性能高品质的换热设备。
合理的配管和设计参数优化设计，使流体的流动阻力控制在工艺技术要求的范围以内；利用轴流风机引抽风造成盘管箱内的负压，加大了水分的蒸发从而加强了换热；专用喷嘴使冷却水最大限度的与盘管表面接触换热；冷却翅片部件的设置避开了水在高温状态易结垢现象，从而使蒸发式冷却器的单位面积热负荷得到显着提高，并延长了设备使用寿命；采用了装卸灵活的百页窗，避免了同类产品经过长时间的运行使进风口被堵降低换热效果的现象，更能适应恶劣的工作环境；高效脱水器具有防止腐蚀及生化侵蚀的作用，且其独特的多曲面结构能有效地收集湿空气中的水分，使水的飘逸率可减少到最低。
预冷技术——高温高压气体在冷凝冷却前先进行预冷，通过从蒸发式冷却器盘管中排出的湿空气在排入大气前进行大风量、大温差的冷却，可使高温高压气体得到冷却。本项技术可达到三个目的：①提高了蒸发式冷却器的冷凝冷却效果，经实践证明传热效果可提高10%以上；②减缓了盘管外表面的结垢现象，提高了设备的使用寿命；③利用自然空气冷却节约了能源。
减缓结垢技术——通过预冷后进入冷凝冷却盘管的气体温度较低，最大限度的避开了水在高温易结垢的现象，减缓了盘管外表面结垢速度；增大了传热表面的配水量，可阻止水在蒸发时的垢质聚集。
冬季干运行技术——由于冷却翅片部件的应用，使设备在冬季停水干运行时性能得到保障，利用了自然界的天然强冷空气能量进行热交换，真正达到了节水节能的效果。
变风量控制技术——传统的冷却器风量控制方法主要是通过调节风机叶片角度或采用双速电机及调节百页窗开启度进行调节。当需要减少风量时，只能通过放走多余的风量实现，造成能源浪费。通过最新变频控制技术来控制风机风量，使冷却器节能效果显着。工艺设计时可在冷却器出口安装温度传感（变送）器，它可以将温度的变化转换成以4～20mA的模拟信号传送到DCS或变频控制器的控制部分，由变频控制器对风机的转速进行自动调节