小問題，大不同
碳排放與能源消耗息息相關，實現“雙碳”目標，需要用能側的節能增效和減排降碳。換熱設備，作為一種用來進行對流傳熱和熱傳導的工業設備，以不同的形式、構造、材料、生產能力和應用場合等特點，在石油、化工、造紙、印染、建材、冶金等不同工業行業乃至民用領域得到廣泛應用。然而，很多企業在換熱設備的選擇和使用上仍存在不少問題，下面孚雷德就一些常見問題與大家共饗。
是什么引起換熱面積過大？ 首先，用戶向換熱設備廠家提供參數時為保險起見會提高換熱量要求，這將導致換熱設備面積增大。其次，換熱設備供貨方選型時往往也會考慮換熱面積余量。兩次的余量使得最終所選換熱設備換熱面積過大。此外，實際使用時當熱媒的溫度提高時也會引起換熱面積的偏大。
換熱面積過大會有什么后果？ 換熱設備主要的傳熱方式是對流和熱傳導，當對流傳熱占主導地位時換熱效果較好。而換熱面積過大時，流體在換熱設備內流速下降，由湍流變成層流，在換熱表面形成的邊界層變厚，甚至有可能出現換熱死角，這時傳熱方式以熱傳導為主，降低了傳熱系數和換熱效率，換熱效果反倒差于原面積換熱設備。倘若熱媒為蒸汽，換熱面積過大還會引起失流和水擊問題。因此，換熱面積過大不僅增大投資，縮短設備壽命，還會影響使用效果。
什么原因引起換熱面積偏小？ 參數錯誤、選型錯誤以及對生產過程中的負載波動估計不足等因素都會導致換熱面積選擇過小。另外，在使用過程中熱媒溫度、壓力過低也會引發換熱面積低于需要面積。此外，對于蒸汽換熱設備，冷凝水管道背壓過大、疏水閥疏水量低、氣鎖等問題也會引起換熱設備的有效換熱面積降低，導致換熱面積“偏小”。
換熱面積偏小有什么后果？ 換熱設備面積偏小最直接的后果就是達不到換熱效果，需要加熱的流體溫度上不去，或待冷卻的介質溫度降不下來，或熱回收效率低下等等。其次，換熱設備面積過小會造成流體在換熱設備內流速過大，流體壓力損失大，需要增大流體輸送設備功率以提高流體輸送壓力，這勢必增大了前端動力設備的投資和能耗。
關于換熱設備選擇 換熱設備種類較多，不同種類的換熱設備有其不同優缺點和適用范圍，沒有哪種是萬能的，需要根據不同介質、不同工況和要求選擇適合的種類和合適的規格。比如，板式換熱器具有傳熱效率高、占地面積小、維修方便等優點，但缺點是承壓偏低，不宜高粘度或含大顆粒流體。選型錯誤不僅達不到理想換熱效果，影響生產，嚴重時還會危及生產安全。
換熱設備選型時既要考慮換熱參數和要求，也要考慮其運行安全性，還要顧及換熱設備的維護、清洗便利性。正確選擇換熱設備是企業滿足工藝要求、實現節能增效和減排降碳的重要環節。
