1. 空气冷却器(以下简称空冷器)的位置
空冷器通常设在管廊的顶部或框架上,很少直接放在地面上。例如,气体压缩机的凝汽式汽轮机采用空冷器作为其冷凝冷却器时,由于与管廊距离远,则应将空冷器设在靠近气体压缩机的框架上。
塔顶冷凝冷却器采用空冷器时,可以考虑将空冷器直接设在塔顶,这样可以节约占地和塔顶管道。
空冷器不宜设在操作温度高于物料自燃点的设备上方,也不宜设在输送或储存液化烃设备的上方。如果限于占地面积不得已时,则应按防火规范的要求采用非燃烧体的隔板,将上、下两类设备隔开。
2. 空冷器的选型要求
在工艺设计过程中,当进行换热设备选型时,应考虑设备布置的合理性。空冷器的选型应首先考虑将空冷器布置在管廊上的尺寸要求。为使布置合理,水平式空冷器建议采用管束长度为9m和6m两种;斜顶式空冷器建议采用管束长度为6m;如选用增湿空冷器或干湿联合的空冷器时,则无论立式或斜顶式宜采用管束长度为6m。这样,管廊尺寸可以定为6m或9m,配合空冷器的构架尺寸为8.7mx6m和5.7n7mx6nm。如果管廊尺寸与空冷器构架结构尺寸不能取得一致但相差不大时,将空冷器直立支柱改为斜支柱也是可行的。
布置在框架上的空冷器,可以结合空冷器的构架结构设计框架,对于选型没有特殊要求。然而,由于需要单独设置框架,势必增加装置的占地面积。因此,从设备布置设计角度出发,仍希望按上述建议选型。
3. 空冷器的布置要求
①. 塔顶馏出物冷凝冷却用空冷器的布置应考虑塔顶馏出物管道的热膨胀影响。
②. 为了操作和检修方便,在布置空冷器的管廊或框架一侧地面,应留有检修通道和场地。空冷器管束两端的管箱处应设置平台和梯子。
③. 多组空冷器布置在一起时,应采用一致的布置形式,一般多采用成列布置,应避免一部分成列布置而另一部分成排布置。
④. 斜顶式空冷器宜成列布置(图5-42),如成排布置时,两排中间应有不小于3m空间,便于管道安装与操作维修。
⑤. 空冷器是利用空气冷却管束内介质的换热设备。因此,其冷却效果的好坏与风向有一定的关系,在可能的条件下,应考虑风向的影响,尤其是夏季的风向。
a. 空冷器宜布置在装置夏季最小频率风向的下风侧(图5-43),以避免或减少腐蚀性气体或热风进入管束的周围。
b. 在空冷器的夏季最小频率风向的上风侧20~25m范围内,不宜有高于冷却器的建筑物、构筑物和大型设备,以免阻碍空冷器的通风。
c. 为了防止造成热风循环,两组空冷器应靠近布置(图5-44),不应留有间距,多组形式相同的空冷器应互相靠近布置(图5-45)。如需要隔开布置时,为避免热风循环,两组空冷器距离不宜小于20m。
⑥. 不同形式的空冷器,如引风式与鼓风式的空冷器布置在一起时应注意以下问题。
a. 引风式空冷器宜布置在鼓风式空冷器的最小频率风向的下风侧(图5-46)。
b. 鼓风式空冷器的管束应比引风式空冷器的管束标高提高(图5-47)。
⑦. 空冷器与加热炉之间的距离不应小于15m。
⑧. 两台增湿空冷器或干湿组合空冷器的构架立柱之间,应有不小于3m的距离,以便增湿的给水系统管道的操作和维修。