隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，以能源為中心的環(huán)境、生態(tài)等問題日益加劇。世界各國在尋找新能源的同時，也更加注重了節(jié)能新途徑的研發(fā)。強化傳熱技術(shù)的應(yīng)用不但能節(jié)約能源、保護環(huán)境，而且能大大節(jié)約投資成本。廢水蒸發(fā)器是化工、煉油、動力、食品、輕工、原子能、制藥、航空及其他許多工業(yè)部門廣泛使用的一種通用工藝設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計，在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中所用廢水蒸發(fā)器的投資大約占設(shè)備總投資的30%在煉油廠中換熱器占全部工藝設(shè)備的40%左右，海水淡化工藝裝置則幾乎全部是由換熱器組成的。上個世紀(jì)70年代初發(fā)生的世界性能源危機，有力地促進了傳熱強化技術(shù)的發(fā)展。因此，研究換熱設(shè)備有著相當(dāng)重要的意義。

循環(huán)型（非膜式）廢水蒸發(fā)器中央循環(huán)管截面積一般為加熱管總截面積的40~100%，循環(huán)速度：0.4~0.5m/s以下，適宜用于處理結(jié)垢不嚴重、腐蝕性小的溶液。懸筐式廢水蒸發(fā)器的環(huán)形截面積一般為加熱管總截面積的100150%，循環(huán)速度：1.0~1.5m/s之間，適宜用于蒸發(fā)有晶體的溶液。缺點是設(shè)備耗材量大、占地面大、加熱管內(nèi)的溶液滯留量大。列文蒸發(fā)器：循環(huán)管截面積一般為加熱管總截面積的200350%，阻力小，循環(huán)速度高達2.0~3.0m/s，適宜處理晶體析出或易結(jié)垢的溶液。強制循環(huán)蒸發(fā)器：循環(huán)速度高達2.0~5.0m/s。處理粘度大、易結(jié)溝或易結(jié)晶的溶液。升膜蒸發(fā)器：加熱管長徑比為100~150，管徑為25~50m。二次蒸汽在加熱管內(nèi)的速度為20~50m/s，減壓下為100~160m/s 處理蒸發(fā)量較大的稀溶液以及熱敏性或生泡的溶液。不適合處理易結(jié)晶、易結(jié)垢或粘度特大的溶液。

換熱器內(nèi)漏的處理方式：當(dāng)發(fā)現(xiàn)廢水蒸發(fā)器內(nèi)漏后，先把廢水蒸發(fā)器大蓋拆卸下來，然后向管程注水打壓(有時直接利用裝置循環(huán)水充壓)，檢查小浮頭側(cè)的脹口和墊片牌有無泄漏，再根據(jù)檢查結(jié)果決定下一道工序。1、小浮頭墊片失效的處理方法最簡單，只要換小浮頭墊片就可以。2、對于浮動管板脹口泄漏，如果只有少數(shù)幾個脹口泄漏，且泄漏不太大，一般可以由兩人用手電筒在交叉兩個方向同時進行檢查，尋找出泄漏的脹口;如果泄漏脹口太多，無法準(zhǔn)確地用該方法找出漏點，就需要采取其他辦法進行檢漏。3、若小浮頭墊片和脹口均無泄漏，就可判定是箱側(cè)的脹口或者換熱器和管束泄漏，可采用管箱側(cè)內(nèi)漏檢查法。

換熱器選型時需要考慮的因素很多，主要是流體的性質(zhì);壓力、溫度及允許壓力降得范圍;對清洗、維修的要求;材料價格;使用壽命等。本項目選用目前應(yīng)用廣泛的廢水蒸發(fā)器。廢水蒸發(fā)器中常用的是固定管板式和浮頭式兩種。一般要根據(jù)物流的性質(zhì).流量、腐蝕性、允許壓降、操作溫度與壓力、結(jié)垢情況和檢修清洗等要素決定選用列管換熱器的型式。從經(jīng)濟角度看，只要工藝條件允許，應(yīng)該優(yōu)先選用固定管板式換熱器。但遇到以下兩種情況時，應(yīng)選用浮頭式換熱器。①殼壁與管壁的溫差超過 70C;壁溫相差50~70C。而殼程流體壓力大于0.6MPa時，不宜采用有波形膨脹節(jié)的固定管板式換熱器。②殼程流體易結(jié)垢或腐蝕性強時不能采用固定管板式換熱器。綜合考慮本次設(shè)計任務(wù)及制造、經(jīng)濟等個方面，本次設(shè)計主要采用浮頭式和固定管板式換熱器。