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工藝管道內(nèi)介質(zhì)凍結(jié)機理

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凸輪轉(zhuǎn)子泵在設(shè)計選型時,除了要考慮到泵本身的運行環(huán)境,也要考慮到管道的實際工況。其中,管道作為整個系統(tǒng)的關(guān)鍵,在使用中需注意做好防凍防銹等措施。

管道防凍

工藝管道內(nèi)介質(zhì)凍結(jié)機理

由于熱量損失的存在,介質(zhì)在流動過程中的溫度會逐漸降低。在有限的管道長度內(nèi),在一般的散熱損失情況下,通常介質(zhì)溫度不至于降低到介質(zhì)的凝固點或冰點;但當(dāng)管內(nèi)介質(zhì)停止流動時,由于介質(zhì)得不到熱量的補充,溫度就有可能降至凝固點或冰點,甚至更低,從而發(fā)生凍結(jié),輕則堵塞管道,重則導(dǎo)致管道破裂。通常在管內(nèi)介質(zhì)凍結(jié)時,首先是緊靠管內(nèi)壁的介質(zhì)開始凍結(jié),圓形管道中凍結(jié)的介質(zhì)沿管壁呈環(huán)狀,然后逐漸增加凍結(jié)層厚度,直至凍結(jié)到管中心而堵塞管道。

由上述介質(zhì)凍結(jié)過程分析可知,管內(nèi)介質(zhì)凍結(jié)是一個不穩(wěn)定的傳熱過程。由于不穩(wěn)定傳熱過程的計算比較復(fù)雜,因此,在工程上一般采用簡化方法,即按照穩(wěn)定傳熱的熱平衡方法計算防止凍結(jié)的保溫層厚度,并適當(dāng)考慮安全因素。

工藝管道防凍的設(shè)計

對于介質(zhì)內(nèi)含水的設(shè)備和管道,采用保溫、伴熱的方式防凍,亦采用設(shè)置坡度排液、輔助管道的方式防凍。對下列設(shè)備管道進行防凍設(shè)計:①循環(huán)吸收液管道;②工藝循環(huán)水管道;③后產(chǎn)物處理管道;④脫硫塔;⑤泵、槽類盡量放在室內(nèi)。管道的防凍方式采用保溫和伴熱兩種。為了防止管道或設(shè)備被凍壞,根據(jù)介質(zhì)間斷的時間計算出保溫層的厚度。

加熱保溫是化工物料輸送管道常用的一種保溫形式,將輸送管道向環(huán)境中的散熱量用加熱的辦法加以補償,使輸送管道中物料溫度保持不變或不凍結(jié)。

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