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复合管换热器抗腐蚀性能优越材料防腐成本投入降低降低维护费用
1.抗腐蚀性能优越。在介质为海水的近海热交换器管束中,钛管的耐蚀性是其它任何管材不能比拟的,复合管正是利用钛管这一优越性来达到耐腐蚀、不易结垢、不易堵塞、海生物不易附着的效果;
2.材料防腐成本投入降低。由于复合管热交换器管束采用薄壁钛管满足防腐要求而使用碳钢或不锈钢作为强度主体,因而达到了钛管热交换器的使用效果而成本却比后者大为降低。
3.降低维护费用。以换热面积700平方米计,在同样使用条件下,一台碳钢管束年维护费用约为4万元,而复合管管束防腐维护费用几乎为零。
4.延长使用寿命。常用有机防腐管束一般使用寿命为1~2年,而钛复合管的管束使用寿命为10年以上。
5.节约淡水资源降低综合能耗。利用海水的社会效益和经济效益显著高于淡水。由于海水比环境温度低6~10℃,而循环水温比环境温度高3~5℃,两者综合温差在10℃以上,且循环水系统的综合成本要比海水高很多。另一方面,由于使用循环水管束表面会产生微生物附着和结垢可降低换热效率,而钛复合管可有效地避免微生物附着从而避免换热效率的降低。沿海地区工业企业充分利用海水,节约淡水资源是我们国家的重要发展方向。该产品为沿海地区在低设备成本条件下利用海水代替资源紧张的淡水作为工业冷却介质提供了设备上的保证。
我们熟知,换热器的分类目前有三个标准,其一,就材质分类;其二,就形状分类;其三,广义分类。前二者是属于狭义分类,广义分类涵盖狭义分类。从材质上讲,将换热器分成金属,陶瓷等类型;从形状上讲,有管式,板式...
不可以,复合管不能热熔,应该是通过丝扣连接,热熔变丝扣,复合管变丝扣,然后把丝扣连接到一起。
内衬不锈钢复合钢管执行城镇建设行业标准CJ/T192-2004,是在钢管内壁复合薄壁不锈钢管,这种双金属复合钢管大大提高钢管在输水、输热水、输煤气、输天然气、输油过程中的耐腐蚀性能,表面光滑,流体阻力...
铜铝冶金复合管应用于空调换热器研究
本文阐述了世界首创的铜铝冶金复合管(ACC管)材料的特点和物理性能,指出了铜与铝的冶金结合提高了此复合管在换热性能,在空调换热器的应用上形成了成本、高效和长效性能优势。通过单管换热试验和整机装机试验,表明这种新型的铜铝复合管应用于空调换热器上是目前取代纯铜管的较好的材料,不仅重量轻,成本低,而且制冷制热性能较佳。
铜铝复合管空调换热器的模拟与试验研究
针对铜铝复合管在空调换热器中应用替代铜管进行了理论计算和实验研究。通过相同尺寸的全铜管换热器、全铜铝复合管换热器和过冷段采用铜铝复合管换热器的模拟计算和实验结果表明,模拟结果和试验结果具有一致性,铜铝复合管替代铜管做换热器换热管,能满足换热器的使用要求,且节约材料成本5%以上。
直接传热式换热器:一种不需传热壁面,由冷流体与热流体直接接触进行换热的操作过程的换热器,此类换热器常用于工业生产中。
间壁传热式换热器:冷、热流体通过管子、板等壁面进行热量交换的传热操作过程的换热器,是最普通的也最常用的换热器,冷、热流体都是流体,可以是空气、烟气、蒸汽、水。这是本文重点进行讨论的换热器类型。
蓄热式换热器:系间歇传热,在废热再生器中是切实可行有效的回收废热的方式,常被用于回收燃烧气体的废热以及蒸汽等用量不均时作为调节手段。
换热器是化工,石油,动力,食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位.在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用更加广泛。换热器种类很多,但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即:间壁式、混合式和蓄热式。
间壁式换热器可分为夹套式换热器、沉浸式蛇管换热器、喷淋式换热器、套管式换热器、管壳式换热器。
混合式换热器可分为冷却塔(或称冷水塔)、气体洗涤塔(或称洗涤塔)、喷射式热交换器、混合式冷凝器。
蓄热式换热器是用于进行蓄热式换热的设备。内装固体填充物,用以贮蓄热量。一般用耐火砖等砌成火格子(有时用金属波形带等)。换热分两个阶段进行。第一阶段,热气体通过火格子,将热量传给火格子而贮蓄起来。第二阶段,冷气体通过火格子,接受火格子所储蓄的热量而被加热。这两个阶段交替进行。通常用两个蓄热器交替使用,即当热气体进入一器时,冷气体进入另一器。常用于冶金工业,如炼钢平炉的蓄热室。也用于化学工业,如煤气炉中的空气预热器或燃烧室,人造石油厂中的蓄热式裂化炉。
上述换热器,由于材质的限制,抗高温、抗氧化能力差,不能在恶劣环境(如1300度以上高温、强碱、强酸环境)下使用,导致现在高温窑炉的余热无法回收下长期使用,余热回收率低。如烟道温度达到800度以上,金属换热器非常容易被高温损坏,无法达到余热回收的目的。
打个比方说窑温高于800度,而烟道温度低于800度,这种情况看起来适合用金属换热器,但如果出现停电、燃气量偏大、助燃风量不足等情况,都会使烟道温度快速高于800度,使金属换热器很快被烧坏。
如果使用金属换热器,由于材质的限制,抗氧化能力差,不能在高温下长期使用,余热回收率低。
如果使用陶瓷换热器,由于陶瓷本身材质的特性,决定的它的抗氧化能力要比金属换热器强上许多,陶瓷换热器具有以下特点:
1、耐高温,耐腐蚀,所以可以把陶瓷换热器放在离烟道出口最近、温度最高的地方,那么它的余热利用率高,换热效果好,节能率高。但金属换热器放在陶瓷换热器的部位就很快被烧坏了。
2、陶瓷换热器使用方法直接、简单、快捷、一次性投资少、投资成本低、换热温度稳定、效率高、寿命长、不堵塞、不漏气、更换方便,不存在煤气在切换时浪费跑掉。
3、使用寿命上,同等情况下陶瓷换热器是金属换热器几倍或几十倍。
如果不使用换热器,助燃风温度就是一般常温(-10℃-40℃),但通过陶瓷换热器加热的助燃风温度可达300℃-800℃,不但可以达到节能的目的,而且提高了环境效益。
在管壳式换热器中,壳程通常是一个薄弱环节。通常普通的弓形折流板能造成曲折的流道系统(z字形流道),这样会导致较大的死角和相对高的返混。而这些死角又能造成壳程结垢加剧,对传热效率不利。返混也能使平均温差失真和缩小。其后果是,与活塞流相比,弓形折流板会降低净传热。优越弓形折流板管壳式换热器很难满足高热效率的要求,故常为其他型式的换热器所取代(如紧凑型板式换热器)。
对普通折流板几何形状的改进,是发展壳程的第一步。虽然引进了密封条和附加诸如偏转折流板及采取其他措施来改进换热器的性能,但普通折流板设计的主要缺点依然存在。
为此,美国提出了一种新方案,即建议采用螺旋状折流板。这种设计的先进性已为流体动力学研究和传热试验结果所证实,此设计已获得专利权。此种结构克服了普通折流板的主要缺点。
螺旋折流板的设计原理很简单:将圆截面的特制板安装在“拟螺旋折流系统”中,每块折流板占换热器壳程中横剖面的四分之一,其倾角朝向换热器的轴线,即与换热器轴线保持一倾斜度。相邻折流板的周边相接,与外圆处成连续螺旋状。折流板的轴向重叠,如欲缩小支持管子的跨度,也可得到双螺旋设计。
螺旋折流板结构可满足相对宽的工艺条件。此种设计具有很大的灵活性,可针对不同操作条件,选取最佳的螺旋角;可分别情况选用重叠折流板或是双螺旋折流板结构。
瑞典alares公司开发了一种扁管换热器,通常称为麻花管换热器。美国休斯顿的布朗公司做了改进。螺旋扁管的制造过程包括了“压扁”与“热扭”两个工序。改进后的麻花管换热器同传统的管壳式换热器一样简单,但有许多激动人心的进步,它获得了如下的技术经济效益:改进了传热,减少了结垢,真正的逆流,降低了成本,无振动,节省了空间,无折流元件。
由于管子结构独特使管程与壳程同时处于螺旋运动,促进了湍流程度。该换热器总传热系数较常规换热器高40%,而压力降几乎相等。组装换热器时也可采用螺旋扁管与光管混合方式。
该换热器严格按照asme标准制造。凡是用管壳式换热器和传统装置之处均可用此种换热器取代。它能获得普通管壳式换热器和板框式传热设备所获得的最佳值。估计在化工、石油化工行业中具有广阔的应用前景。