Quest-ce quun tube à haut flux ?

Le tube à flux élevé est un nouveau produit qui combine de manière organique la méthode de frittage et la technologie dusinage, qui fait référence à un type de tube déchangeur de chaleur spécialement conçu pour gérer des taux de transfert de chaleur élevés. Ce produit peut augmenter simultanément le coefficient de transfert de chaleur de lintérieur et de lextérieur du tube déchange de chaleur, de sorte quil peut augmenter considérablement le coefficient déchange de chaleur de lensemble du tube déchange de chaleur, cest-à-dire lefficacité totale de léchange de chaleur. Afin de résoudre le problème de goulot détranglement actuel qui naméliore que le coefficient de transfert de chaleur amélioré unilatéral et lefficacité totale du transfert de chaleur est faible dans le processus de transfert de chaleur amélioré, lefficacité de transfert de chaleur du tube déchange de chaleur et de léchangeur de chaleur est considérablement améliorée.

Dune part, le tube à flux élevé peut réduire la demande de vapeur, dautre part, il peut améliorer la capacité de transfert de chaleur. Dans les grands systèmes déchange de chaleur, en raison de la nécessité de faibles différences de température, le nombre de rebouilleurs est très important. À lheure actuelle, lutilisation de tubes à flux élevé peut réduire le nombre de rebouilleurs de 3/4 et la différence de température ΔT nest que de 5 °C. Lutilisation de tubes à flux élevé pour remplacer les tubes lisses traditionnels peut éliminer les goulots détranglement du transfert de chaleur, répondre aux besoins de charges de transfert de chaleur plus importantes et augmenter considérablement la production. Dans le même temps, tout en maintenant lefficacité de la conception, une pression de vapeur plus faible peut être utilisée pour réduire la consommation de coûts.

Le terme « haut flux » indique que ces tubes sont capables de supporter des flux thermiques élevés, ce qui fait référence à la quantité de chaleur transférée par unité de surface. Les tubes à haut flux sont conçus avec des caractéristiques qui améliorent le transfert de chaleur, telles que des surfaces étendues, des ailettes ou des améliorations internes telles que des turbulateurs. Ces caractéristiques augmentent la surface disponible pour le transfert de chaleur et favorisent un meilleur mélange des fluides, ce qui se traduit par de meilleures performances de transfert de chaleur.

Le principal type de tube à haut flux :

Surface extérieure couche poreuse frittée / surface intérieure ailette basse, surface extérieure rainure longitudinale / surface intérieure couche poreuse frittée, surface extérieure surface dentelée / surface intérieure couche poreuse frittée, surface extérieure ailette / surface intérieure couche poreuse frittée.

Matériau et taille du tube à haut flux :

Matériau : acier au carbone, cuivre blanc, acier inoxydable, cuivre et laiton, etc.

Taille : diamètre extérieur 15 ～ 40 mm, longueur 500 ～ 12 000 mm

En général, le tube à haut débit présente une section renforcée au milieu et des sections lisses aux deux extrémités, ce qui est pratique pour la pénétration et lexpansion des tuyaux. Les tubes à haut débit peuvent être personnalisés en fonction des besoins des utilisateurs. Les produits sont emballés dans des caisses en bois.

Quest-ce quun échangeur de chaleur à tubes à haut flux ?

Un échangeur de chaleur à tubes à haut flux est un échangeur de chaleur qui utilise des tubes à haut flux pour un transfert de chaleur efficace. Il se compose dune série de ces tubes, généralement disposés en parallèle ou en contre-courant, un fluide circulant à lintérieur des tubes et lautre fluide circulant à lextérieur des tubes. Les tubes à haut flux facilitent le transfert de chaleur dun fluide à lautre.

Les échangeurs de chaleur à tubes à haut flux sont couramment utilisés dans diverses industries, notamment la production dénergie, le traitement chimique, le pétrole et le gaz, et la réfrigération. Ils sont particulièrement avantageux dans les applications où un transfert de chaleur compact et efficace est nécessaire, car ils peuvent fournir des performances thermiques élevées dans un encombrement relativement réduit.

Milieu applicable pour échangeur de chaleur à tubes à haut flux

Éthylène glycol (MEG), diéthylène glycol (DEG, diéthylène glycol), trichloréthylène, éthane, propylène et éthanol.

Applications des échangeurs de chaleur à tubes à haut flux

Les tubes à haut flux  et les échangeurs de chaleur à haut flux peuvent être utilisés dans divers équipements déchange de chaleur à changement de phase, à savoir les évaporateurs, les évaporateurs, les rebouilleurs et les condenseurs, en particulier, tels que les vaporisateurs déthylène, les tours de dispositif de séparation déthylène, le condenseur-évaporateur principal du condenseur supérieur et du rebouilleur, lévaporation de léthylène glycol, lunité aromatique et lunité de séparation dair. Et la liquéfaction du gaz naturel, la réfrigération à basse température, la séparation de lair, le dessalement de leau de mer, etc.

(1) Raffinerie et usine pétrochimique

Les condenseurs supérieurs et les rebouilleurs des dispositifs de séparation déthylène, des vaporisateurs déthylène, des évaporateurs de boues dhuile catalytique, des évaporateurs déthanol, des évaporateurs déthylène glycol, etc., peuvent réduire la surface de léchangeur de chaleur de plus de 80 % et peuvent réduire la puissance du réfrigérateur. La surface poreuse avec transfert de chaleur débullition amélioré a des performances stables pendant le fonctionnement à long terme, et aucune cokéfaction ou entartrage ne se produit. Dans le même temps, la consommation du milieu source de chaleur peut être considérablement réduite, et même la température du milieu source de chaleur peut être réduite.

(2) Dispositif de purification et de séparation du gaz naturel

Par exemple, dans le condenseur-bouilleur dune installation de séparation dair à basse température, dune part, le coût initial de léchangeur de chaleur à condensation par évaporation (refroidissement) (surface réduite) peut être réduit ; dautre part, la consommation dénergie est réduite en raison du fonctionnement sous de faibles différences de température.

(3) Dessalement de l’eau de mer et utilisation de la chaleur résiduelle.

Analyse des avantages dun échangeur de chaleur à tubes à haut flux

Pour construire un équipement complet déthylène à grande échelle dun million de tonnes, linvestissement total est généralement supérieur à 20 milliards de yuans. Selon les données dexpérience historiques, le coût des équipements déchange de chaleur représente environ 30 % de linvestissement total, alors le coût des équipements déchange de chaleur pour chaque grand projet déthylène atteindra environ 7 milliards de yuans. Cependant, comme lefficacité dutilisation de lénergie en Chine nest que de 34 %, ce qui équivaut au niveau développé il y a 20 ans, cest dix points de pourcentage de moins que le niveau développé. Le développement dun échangeur de chaleur à haut rendement capable de transférer plus de chaleur avec la plus petite différence de température possible et la plus petite surface de transfert de chaleur possible peut être considéré comme directement lié à la première étape du développement de léconomie dénergie industrielle. Lutilisation de tubes déchange de chaleur à haut flux et de leurs échangeurs de chaleur à haut rendement est le moyen le plus efficace et le plus économique daméliorer lefficacité énergétique.

Dans l’ensemble, les tubes à haut flux et les échangeurs de chaleur à tubes à haut flux sont des composants spécialisés conçus pour gérer des taux de transfert de chaleur élevés et sont utilisés dans des applications qui nécessitent un échange de chaleur efficace entre les fluides.

Tube à haut flux