切换式换热器的冷端温差的控制值与什么因素有关？
题目
切换式换热器的冷端温差的控制值与什么因素有关？
相似考题
参考答案和解析
正确答案:
冷端温差的控制值（保证自清除的最大允许温差）与正.返流气体的压力比，正.返流气体的流量比有关。
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第1题：
蓄冷器（或切换式换热器）冷端空气液化有什么危容，是什么原因造成的，如何避免？
正确答案: 从蓄冷器（或切换式换热器）自动阀箱吹出液体或冷端返流污氮温度低到-180℃左右，这都是蓄冷器（或切换式换热器）冷端空气被液化的标志。冷端空气液化的危害是很大的，主要有：
1）液化的空气有一部分在自动阀箱（或蓄冷器底部）沉积下来，一部分随空气带入塔内，使进塔空气含湿量增大，液空纯度（含氧量）将降低。下塔的上升蒸气量和冷凝蒸发器中的冷凝量减少了，对塔的精馏工况也有一定影响；
2）在蓄冷器（或切换式换热器）切换后，返流污氮由于压力降低，将沉积下来的液态空气汽化。液空的大量蒸发，要吸收汽化潜热，使得返流污氮温度降低，这就扩大了冷端温差，不利于自清除；
3）冷端返流污氮温度降低，热端温差也要扩大，使复热不足冷损增大，膨胀量要增大，产品量减少；
4）可能产生液击，易损坏自动阀。
总之，冷端空气液化有百害而无一利，其中以扩大冷端温差危害最大。
造成蓄冷器（或切换式换热器）冷端空气液化的原因是比较多的，主要原因之一是操作不当，中抽量（或环流量）过多和纯氧、纯氮进蓄冷器（或切换式换热器）的温度偏低引起的。例如某厂板式6000m3/h空分设备，空气量只有33000m3/h，而环流量有5200m3/h，造成切换式换热器冷端出现空气液化。当环流量减少到3400m3/h时，各单元气量分配合理，液化现象就消失了。此外，它还与液空过冷器、液氮过冷器、液化器的工作好坏有关。例如某厂因液空过冷器堵塞，液空量减少，使得污氮的温度偏低，造成切换式换热器冷端空气液化。在启动过程积累液体阶段，几台膨胀机同时运转，膨胀机制冷量过大，液化器无法全部回收时，蓄冷器（或切换式换热器）冷端也可能出现空气液化。
为了避免冷端空气被液化，操作中就要注意掌握好环流量（或中抽量）。环流量（成中抽量）的大小要根据蓄冷器（或切换式换热器）的热端温差、冷端温差和中部温差来调节，不能机械地定死，因为空气量和塔的工况在不断地变化中。此外要注意过冷器、液化器的工作状况，发现伺题及时处理。启动过程积累液体时，如果是膨胀量过大，则应适当减量。 -
第2题：
返流气体冷端温度的变化，对蓄冷器(或切换式换热器)的温度工况有什么影响?
正确答案: 返流气体冷端温度的变化，对蓄冷器（或切换式换热器）的温度工况有着直接的影响。
返流气体冷端温度降低，则冷端温差、热端温差均会扩大，不过冷端温差扩大得要小一些。如果冷端温度过低，空气将在冷段某处开始液化，冷端空气温度不再降低。此时，冷端温差将进一步扩大，中部温度降低。冷端温差进一步扩大的原因是返流气体通过冷端时温度不断回升，而空气部分液化后温度几乎不变所致。这既不利于自清除，又增加了热端的冷损。
返流气体的冷端温度升高时，则热端温差会减小，中部温度回升，正流空气的冷端温度也升高，使二氧化碳有可能析出不干净，自清除也难以保证。 -
第3题：
可逆式板式换热器返流气体流量增大冷端温度降低，则（）
- A、冷端温差缩小
- B、热端温差缩小
- C、冷端、热端温差均扩大
- D、温差不变
正确答案:A -
第4题：
为什么蓄冷器（或切换式换热器）在切换时需要均压？
正确答案: 切换式换热器（或蓄冷器）中的空气与污氮通道是周期性地进行切换的。切换前原来走空气的通道压力为0.56～0.6MPa，而走污氮的通道压力为0.12～0.13MPa。均压就是通过均压阀，使两条通道在交换前压力均衡，平均为0.33～0.36MPa。
均压是为了使切换后空气进入原先走污氮的通道时的冲击减轻，以免损坏设备。并且可使升压速度加快，能很快达到0.56～0.6MPa就向下塔送气。此外，切换前走空气的通道排出一部分空气，可以减少切换后的放空损失和消减放空噪声。
均压时间（均压阀开启持续时间的长短）与换热器的容积大小及管道、阀门的阻力有关，一般在1s左右。对较小的空分装置也可不均压。 -
第5题：
冷端温差的控制值与什么因素有关？
正确答案: 在蓄冷器（或切换式换热器）中，为了满足水分和二氧化碳自清除的要求，需要把冷
端温差（空气和参与切换的返流气体的温度之差）控制在一定范围内。冷端温差控制值（保证自清除的最大允许温差）与正、返流气体的压力比，正、返流气体的流量比有关。正流空气的压力越高，返流气体的压力越低，即压力比越大，冷端温差控制值就可大些；返流与正流气体流量的比值越大，冷端温差控制值相应地也可以大一些。实际上，两个因素都是反映返流气体与正流气体的实际体积比。压力越低，同样数量的气体所占的体积越大，容纳水分或二氧化碳的能力越强。
如果允许的冷端温差控制值越大，则自清除条件越容易得到满足，即有利于实现自清除。但是，空气压力越高，整个空分装置能耗就越大，所以在满足工艺要求的条件下，压力要尽可能地定得低些，不能只从自清除的角度来确定压力比，通常要靠增加返流污氮量的办法。所以，自清除流程将使纯氮产品量受到限制。一般使污氮量为加工空气量的65%左右；纯氮产量与氧气产量之比为1.0～1.1。 -
第6题：
怎样测定切换式换热器的热端温差、冷端温差及中部温度？
正确答案:在切换式换热器中，正、返流气体同时流过不同的通道，直接进行热交换。因此，在正常情况下，基本上是一个稳定的传热过程，即换热器各个截面上的温度（正流和返流气体以及隔板、翅片的温度）基本上不随时间而变化。尽管翅片、隔板等的热容量很小，但仍有一定的影响。表现在切换后的2～3min内温度变化较大，其余大部分时间各部分温度基本上是不变的。所以在测量空气、污氮温度，计算热端及冷端温差时，和蓄冷器一样，还是统一在切换前测量为好。 -
第7题：
空分系统正常工作时，下列关于板翅式切换流程的正确论述（）。
- A、板式一组换热器的切换通道始终通过空气
- B、板式一组换热器的空气通道中二氧化碳被冻结在换热器上部
- C、从板翅式换热器中出来的污氮气含有水分
- D、换热器冷端空气与污氮的温度差正负变化的周期，并不与切换时间设定值相同。
正确答案:C -
第8题：
为什么蓄冷器缩短切换时间可使冷端温差减小？
正确答案: 在正常运转时，返流污氮进蓄冷器的温度一定，缩短切换时间能减小正流空气在切换周期内出蓄冷器时温度上升的幅度，可使冷端温差减小，以提高自清除能力。 -
第9题：
问答题切换式换热器的冷端温差的控制值与什么因素有关？正确答案： 冷端温差的控制值（保证自清除的最大允许温差）与正.返流气体的压力比，正.返流气体的流量比有关。解析： 暂无解析 -
第10题：
问答题返流气体冷端温度的变化，对切换式换热器的温度工况有什么影响？正确答案： 返流气体冷端温度降低，则冷端温差.热端温差均会扩大，不过冷端温差扩大的要小一些.如果冷端温度过低，空气将在冷端某处开始液化，冷端空气温度不再降低.此时，冷端温差将进一步扩大，中部温度降低.冷端温差进一步扩大的原因是返流气体通过冷端时温度不断回升，而空气部分液化后温度几乎不变所致.这既不利于自清除，又增加了热端的冷损
返流气体的冷端温度升高时，则热端温差会减小，中部温度回升，正流空气的冷端温度也升高，使二氧化碳有可能析出不干净，自清除也难以保证。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题为什么蓄冷器（或切换式换热器）在切换式需要均压？正确答案： 均压一是为了使切换后空气进入原先走污氮的通道时的冲击减轻，以免损坏设备。二是可使升压速度加快，减轻对空分工况的影响。三是减少切换后的放空损失和消减放空噪音。解析： 暂无解析 -
第12题：
单选题切换式换热器冷端温差控制的好坏对空分设备运行周期有何影响（）。A没有影响
B加速设备老化
C周期延长
D周期缩短
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第13题：
切换式换热器冷端温差由（）决定。
正确答案:不冻结性 -
第14题：
蓄冷器（或切换式换热器）的热端温差和冷端温差之间有什么关系？
正确答案: 在正流空气入蓄冷器温度（热端温度，与空压机末级冷却器或氮水预冷器的冷却效果有关）及返流气体入蓄冷器温度（冷端温度，与出过冷器、液化器等换热器的温度有关）不变的情况下，蓄冷器的热端温差与冷端温差（都是指正流空气与参加切换的返流气体温度之差）之间有着互相依赖的关系。如果热端温差过大，冷端温差必过小；热端温差过小，冷端温差必过大。这是由蓄冷器正、返流气体冷量平衡所决定的。
当返流与正流气量之比要比正常值偏大时，例如环流量过大或中抽量过大，返流气体可传给正流空气的冷量偏多，而正流空气量相对返流气量而言偏少，造成返流气体冷量过剩。所以，返流气体出蓄冷器的温度降低，热端温差就会偏大。正流空气吸收的冷量要比返流与正流气量之比比正常时所吸收的冷量多，因而空气出蓄冷器的温度降低，造成冷端温差缩小。
如果返流与正流气量之比比正常值偏小，例如环流量减小或中抽量减小，则正流空气量相对返流气量而言偏多，正流空气所需吸收的冷量比返流气体可放出的冷量偏多，即冷量不足，空气出蓄冷器的温度会升高，造成冷端温差偏大。由于返流气量对正流气量而言偏少，可以尽多地放出冷量，返流气体出蓄冷器时的温度要升高，造成蓄冷器冷热端温差缩小。
热端温差大，复热不足，冷量损失大。冷端温差过大，影响二氧化碳的自清除，使阻力增加过快，缩短整个空分装置的运转周期。因此，在操作中要控制好热端温差和冷端温差。调节时既要保持冷端温差在自清除最大允许温差范围内，又要尽量缩小热端温差，二者不能只顾一方。温度工况的调节通常以中部温度为准，用改变中部抽气量（或环流量）、产品氧或氮的流量以及空气量等方法来改变返流与正流气量的比例关系，把热端温差和冷端温差控制在允许的范围内。 -
第15题：
为什么蓄冷器缩短切换时间冷端温差会减小了？
正确答案: 蓄冷器中的热交换是一个不稳定的传热过程，即各个截面上空气（或污氮）的温度是随时间在周期性地变化的。切换周期越长，温度变化的幅度越大。在全低压空分设备启动阶段，将蓄冷器的切换周期设定较短，其目的就是为了减少蓄冷器冷端及各截面上温度变化的幅度，相应地可以减小温度差，以保证其自清除的能力，不致将水分或二氧化碳带入膨胀机。
在正常运转时，返流污氮进蓄冷器的温度一定，缩短切换时间能减小正流空气在切换周期内、出蓄冷器时温度上升的幅度，可使冷端温差减小，以提高其自清除的能力。在蓄冷器的阻力比正常值有所升高时，可用缩短切换时间的方法来逐渐加以消除。 -
第16题：
切换式换热器与石头蓄冷器相比有什么优缺点？
正确答案: 板翅式换热器作为切换式换热器也称为可逆式换热器。与蓄冷器相比它的优点是：
1）结构紧凑，体积小，重量轻。以6000m3/h的空分设备为例，使用切换式换热器能节省130t铜和不锈钢，仅消耗约22t铝材；
2）传热效率高，单位体积内的传热面积大，约有2500m3/m3。而且，由于冷、热流体直接进行热交换，基本上是一个稳定传热过程，可保证塔内工况稳定。而蓄冷器中气流和填料的温度将随切换时间周期性地变化，是一个不稳定的传热过程；
3）在自清除性能上，翅片结构具有良好的自清除特性，比蓄冷器为佳；
4）热容量小，可缩短启动时间；
5）设备容积小，切换周期长，切换损失较小；
6）阻力较小。
它的缺点：从目前来看，强度和使用寿命还不如蓄冷器好，而且价格较贵；容量较大的设备，流动的均匀性、检修的方便性不及蓄冷器好。
可逆式换热器与蓄冷器相比，优点多于缺点。并且，随着技术的发展，缺点将不断被克服。目前国内新生产的空分装置已不再采用蓄冷器。 -
第17题：
主热交换器与切换式换热器在冷段和热段的布置上各有什么不同？
正确答案: 近年来，采用分子筛净化流程的空分设备越来越多，其主换热器均采用非切换式板翅换热器。这种换热器不管用于什么流程，在冷段和热段的布置上与切换式换热器有所不同。
对冷段和热段分开的板翅式换热器，常布置成热段在上，冷段在下；对冷段与热段做成整体的板翅式换热器，也是按热段在上、冷段在下布置。这样布置的好处是空气经过冷端后去下塔的管道可以较短，阻力较小。在停车时，冷的在下，热的在上不易产生对流。塔内的冷气体出来也是先经过低温，再到高温，冷损失较少。
它的缺点是热管道在上面，对试压不太方便。此外，当空冷塔发生故障，水进入分子筛系统，再进入板翅式换热器时，水会进入低温区，加温解冻比较麻烦。
国内的高氮设备也有采用热段放在下面，将冷段倒装的。这样布置既可使在冷段有部分液化的含湿空气容易流出，去精馏塔的管道也比较短；又可以避免试压时要爬高的缺点，同时还缩短了外部管道。并且，万一遇到跑水，经分子筛吸附器进入板翅式换热器时，水会自动往下流，不致进入低温段而堵塞通道。 -
第18题：
可逆式换热器冷段增设环流流道的主要目的是（）。
- A、调节膨胀空气量
- B、增加可逆式换热器冷端冷源
- C、缩小冷端温差，保证可逆式换热器自清除
- D、调节膨胀机机前进气温度
正确答案:C -
第19题：
为什么蓄冷器（或切换式换热器）在切换式需要均压？
正确答案: 均压一是为了使切换后空气进入原先走污氮的通道时的冲击减轻，以免损坏设备。二是可使升压速度加快，减轻对空分工况的影响。三是减少切换后的放空损失和消减放空噪音。 -
第20题：
切换式换热器冷端温差控制的好坏对空分设备运行周期有何影响（）。
- A、没有影响
- B、加速设备老化
- C、周期延长
- D、周期缩短
正确答案:B -
第21题：
问答题为什么蓄冷器缩短切换时间可使冷端温差减小？正确答案： 在正常运转时，返流污氮进蓄冷器的温度一定，缩短切换时间能减小正流空气在切换周期内出蓄冷器时温度上升的幅度，可使冷端温差减小，以提高自清除能力。解析： 暂无解析 -
第22题：
多选题为保证水分、二氧化碳的自清除，通常采用（）措施控制切换式换热器冷端温差。A中抽法
B环流法
C抽气法
D循环法
正确答案： C,B解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题切换式换热器冷端空气液化有什么危害？正确答案： 1）液化的空气有一部分在自动阀箱沉积下来，一部分随空气带入塔内，使进塔空气含湿量增大，液空纯度（含氧量）将降低.下塔的上升蒸汽量和冷凝蒸发器中的冷凝量减少了，对塔的精馏工况也有一定的影响.
2）在切换式换热器切换后，返流污氮由于压力降低，将沉积下来的液态空气汽化.液空的大量蒸发，要吸收汽化潜热，使得返流污氮温度降低，这就扩大了冷端温差，不利于自清除；
3）冷端返流污氮温度降低，热端温差也要扩大，使复热不足冷损增大，膨胀量要增大，产品量减少；
4）可能产生液击，易损坏自动阀解析： 暂无解析