石墨换热器不同管板材质的比较
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有关石墨:性质:导热系数是不锈钢的5倍,碳钢的2倍。
不耐强氧化性酸、强碱。
线膨胀系数5~27×10-6。
密度1.55~1.98g/cm3。
使用温度-70~450℃。
耐氢溴酸的材料:钽,铌,锆可以耐沸腾的48%的氢溴酸,但铌可能发生氢脆,当体系中存在游离溴时,用钛也可以。
耐HBr的反应器,工艺条件如下:常压,230℃48%HBr,103℃30%NaOH,环己烷等有机溶剂。
用什么样的材质。
答:哈氏合金GH型浮头列管式石墨换热器【结构和特点】列管式石墨换热器是由浸渍石墨管板加挤压石墨换热管,用粘接剂粘接组成管束,放置于钢制圆筒壳体内,两端设置不透性石墨材料或其他防腐蚀材料制的封头,分别用螺栓紧固而成。
管板一头固定、一头可以自由浮动,浮动管板的外圆密封一般用盘根密封,也用“O”型圈密封。
本设备一般由Φ22/Φ32mm挤压石墨管组装。
也可生产Φ25/Φ37mm、Φ36/Φ50mm石墨管组装。
本设备结构简单、紧凑、流体阻力小,可制造大型设备。
但耐压、耐温较块孔式低。
适用于非强烈冲击、振动较小的场合,并以作冷却(冷凝)器为好。
本设备分I型和II型,I型不带气液分离器、II型带气液分离器,作冷凝器时应选用带气液分离器结构。
【技术特性】设计压力:管程:0.3MPa(DN≤900)、0.2MPa(DN>900)壳程:0.5MPa(DN≤1100)、0.4MPa(DN>1100)设计温度:管程:-20℃~130℃壳程:-20℃~120℃换热面积:5~810m2,可根据用户需要设计、制造810m2以上的换热器。
执行标准:HG/T3112-1998《浮头列管式石墨换热器》【主要优点】1)所有的密封都容易检查2)低压力降3)产品规格大4)传热效率高5)价格便宜【用途】本系列产品可用作冷却器、冷凝器。
型号介质蒸汽放、排净汽液分离器进出口、冷却水进出口口a b dc石墨制钢衬胶介质出口尾气出口h hGH3 0 95259850 10GH4 0 11511150 12GH4 5 147141550 15GH5 0 147141580 20GH5 5 282280 20GH6 0 282280 20GH6212280 205 00 0GH7 0 251252580 25GH8 0 251252525100 25GH9 0 3125100 300GH1 00 315100 300GH1 10 3515100 350安装尺寸表型号规格m2安装尺寸H1 H0GH30-5 2905 294510 39053945GH40- 10 29053090 15 39054090 20 49055090GH45- 20 39254215 30 49255215GH50- 25 39554285 30 49555285GH55- 30 39654340 40 49605340GH60- 35 40504520 50 50505520GH65- 45 40654535 60 50655535GH70 60 41254620 80 51255620 100 61256620GH80- 75 41454740 105 5145 574 130 614564GH90- 105 418542 140 518552 170 618562GH100- 155 422543 170 522556 210 622566GH110-175 422550 210 528560 260管口尺寸表GGH型新型列管石墨换热器【结构和特点】为解决浮头列管式石墨换热器许用温度较低,尤其作加热时不够理想的问题,本公司生产的新型列管换热器采用单管填料密封,单管填料密封是对每一根石墨管各自独立的进行密封,使其能独立热胀冷缩。
石墨换热器使用的时候要注意什么?石墨换热器是目前比较常用的一种换热器,由于其具有高效、节能、环保等优点,而被广泛应用于许多领域。
为了更好地发挥石墨换热器的作用,我们在使用它的时候要注意以下几点:1. 保证水质的干净在使用石墨换热器时,为了保证热透传效果以及防止石墨受腐蚀,需要保证水质的干净。
如果热媒中含有杂质,如颗粒、油污等,将会影响热透传效果,从而降低换热器的使用效果。
2. 控制水温石墨换热器使用时,一定要控制好水温。
不同的水温会对石墨的使用寿命产生影响。
过高或者过低的水温会使石墨产生温度应力,进而影响换热器的使用寿命。
3. 加强润滑在石墨和金属结合的过程中,不可避免地产生了摩擦力,因此,使用润滑剂对石墨的寿命也是有影响的。
适当的使用润滑剂,可以降低石墨的磨损程度,从而延长石墨换热器的使用寿命。
4. 定期清洗使用一段时间后的石墨换热器会产生一些污垢,如果不及时清理,会导致热透传效果降低。
因此,我们需要定期对换热器进行清洗。
当然,在清洗时我们需要注意不要使用高浓度的酸碱溶液清洗,否则,会造成石墨损坏。
5. 防止石墨变形在进行安装和使用时,我们需要注意防止石墨换热器的变形。
如果安装和使用过程中石墨受到过大的冲击或者挤压,会产生破裂的风险,从而降低了石墨换热器的使用寿命。
综上所述,石墨换热器在使用时需要注意以上几点,从而保证其使用寿命以及换热效率等方面的表现。
除此之外,还需注意其他使用方面的问题,如热量的平衡、设备的原材料质量等,只有全面加强石墨换热器使用方面的管理,才能更好地发挥其所拥有的优势。
十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)一、板式换热器的构造原理、特点:板式换热器由高效传热波纹板片及框架组成。
板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间,在换热器内部就构成了许多流道,板与板之间用橡胶密封。
压紧板上有本设备与外部连接的接管。
板片用优质耐腐蚀金属薄板压制而成,四角冲有供介质进出的角孔,上下有挂孔。
人字形波纹能增加对流体的扰动,使流体在低速下能达到湍流状态,获得高的传热效果。
并采用特殊结构,保证两种流体介质不会串漏。
板式换热器结构图二、螺旋板式换热器的构造原理、特点:螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。
它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
结构形式可分为不可拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换热器。
螺旋板式换热器结构图三、列管式换热器的构造原理、特点:列管式换热器(又名列管式冷凝器),按材质分为碳钢列管式换热器,不锈钢列管式换热器和碳钢与不锈钢混合列管式换热器三种,按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器,按结构分为单管程、双管程和多管程,传热面积1~500m2,可根据用户需要定制。
列管式换热器结构图四、管壳式换热器的构造原理、特点:管壳式换热器是进行热交换操作的通用工艺设备。
广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、冶金、原子能、造船、航空、供热等工业部门中。
特别是在石油炼制和化学加工装置中,占有极其重要的地位。
换热器的型式。
管壳式换热器结构图五、容积式换热器的构造原理、特点:钢衬铜热交换器比不锈钢热交换器经济,并且技术上有保证。
它利用了钢的强度和铜的耐腐蚀性,即保证热交换器能承受一定工作压力,又使热交换器出水质量好。
钢壳内衬铜的厚度一般为1.0mm。
钢衬铜热交换器必须防止在罐内形成部分真空,因此产品出厂时均设有防真空阀。
此阀除非定期检修是绝对不能取消的。
部分真空的形成原因可能是排出不当,低水位时从热交换器,或者排水系统不良。
石墨换热器1.不透性石墨加工制造工艺不透性石墨设备及其元件的加工制造工艺,随设备结构的不同而异。
不透性石墨的机械加工性能与铸铁相似,它比铸铁硬度小,一般采用金属切削工具就能进行加工。
由于石墨本身的强度较差、性脆。
一般采用两次浸渍和两次加工的方法,以提高其强度,保证加工精度。
因此石墨材料及其任何制品和元件,在任何搬运过程中,要做到轻搬轻放,严禁乱仍乱摔,严禁用金属锤敲打,在必须敲打的场合,应采用带有橡皮的木槌敲打。
1.1 材料的选择制作不透性石墨设备国内目前主要以人造石墨为主,在制造过程中,由于高温焙烧而逸出挥发物,以致形成许多细致的孔隙,有时会产生裂纹,孔隙率过大势必在浸脂时浸脂数量过大,制造的产品传热会较差。
国外采用压型石墨的也较多。
1.2 材料的拼接当零件的最大尺寸超过石墨毛坯的最大尺寸时,石墨件需要进行拼接,在石墨块拼接过程中,将粘结面进行仔细的精加工,甚至磨光,使粘结面充分接触,而粘结剂匀且薄,从而获得良好的粘结效果。
1.3 换热设备的制造1.3.1 制造工艺I却昔卜[英*玮牡世]1 fit彩捕聲[目前世界上制造石墨换热器的厂家并不多,世界上有影响的公司是德国的西格里公司和法国的卡朋罗兰公司;国内有大连振兴石墨防匡蓟-*匝如壬]T陲预i—士馬灶理]亠「祷为匚工]十一A居至管]-- 迥远口》[捻蘇|1亠阡as赶理I—」列管式换热器制造工艺流程132组装组装方法目前有两种。
一种是将管板、管束、折流板等在支架上用粘结剂粘成一体,然后待粘结剂固化后再装进钢壳体内,通常称之为壳外组装。
另一种是直接在壳体内试装后用粘结剂在壳体内粘结。
换热面积大于200m2,—般均采用壳内组装。
管壳式换热器组装流程2•石墨换热设备简介2.1管壳式石墨换热器简介传fl*兀盘JML 号艰T7松[__!一一空&L腐设备厂和沈阳化工机械厂等。
国外公司都采用浸渍石墨化管,管子的规格大多为①50mmx7mm。
经过第二次高温石墨化的石墨碳化管,管材内部有许多微小空隙,经过真空浸渍处理,空隙被树脂添满,抗渗透性能较好,抗拉强度比国内的压型石墨高。
石墨换热器(化工1101 祖雪薇110830118)1、石墨换热器结构石墨换热器基体为圆柱体,中间有直径为350mm的孔,使圆柱体变为圆筒体(如图1)。
圆柱体有较稳定的结构强度,易于密封,在结构中不用胶结剂,而且采用聚四氟乙烯O型圈密封介质,加装压力弹簧作热胀冷缩的自动补偿机构,下部有介质再分配室,增强紊流效应,结构强度高,耐热耐压性强,抗冲击性能好,体积利用率高,传热效率高,便于检修。
图1 石墨换热器结构简图2、石墨换热器工作原理石墨不但具有耐酸腐蚀性,而且具有良好热传导性能,将石墨芯体做成垂直和水平互相分隔开的块孔式结构,当两种介质彼此通过时,高温介质不断地把热量传给石墨换热器,低温介质不断从换热器得到热量,从而实现了热交换。
3、石墨换热器优缺点优点:1、耐腐蚀性:适用不氧化或弱氧化强酸、碱类、盐溶液、有机酸大部分的有机溶剂和复合介质。
2、高导热性:导热系数高于许多金属,仅次于铜和铝,比碳钢大2 倍,比不锈钢大5 倍,居非金属材料之首,适合制作各种换热设备。
3、线膨胀系数小、耐高温、耐热冲击。
4、表面不易结垢,无污染。
5、机械加工性能好。
6、密度小,重量轻。
缺点:石墨换热器分为块孔式和管壳式两种。
块孔式石墨换热器的主要缺点是一旦出现泄漏很难查找出,也不容易修复。
管壳式石墨换热器的缺点是石墨管的强度相对较低,使用的蒸汽压力不能超过0.15MPa;受热介质的流速低,只能控制在2 ~3m/s;进出口温差只能控制在2 ~4℃,换热器的体积大。
4、石墨换热器的应用基于以上优点,石墨换热器在冷轧酸洗线及化工、石油、农药等行业得到日益广泛的应用。
现主要介绍石墨换热器在酸洗线中的应用。
在冷轧酸洗工序中,石墨换热器通过酸泵从酸槽一端将酸抽出,泵入石墨换热器,经石墨换热器加热又排回酸槽的另一端,由于这一过程是连续进行的,故实现了石墨换热器对酸的加热,见图2。
图2 石墨换热器在酸洗线中工作原理简图石墨换热器改变了酸的受热方式,使酸提温均匀,缩短了提温时间,降低了蒸汽消耗,减少了能源浪费,提高了工作效率;石墨换热器增加了酸的流动性,对带钢表面产生了一定的冲刷效果,加速了去除氧化铁皮的进程。
石墨换热器结构引言石墨换热器是一种常用于化工领域的换热设备,其结构设计直接影响其换热效率和使用寿命。
本文将详细介绍石墨换热器的结构特点和设计要求。
结构特点石墨换热器的主要结构特点如下:1. 管束石墨换热器的核心组件是管束,它由许多石墨管组成。
这些石墨管在换热过程中起到导热传质的作用。
为了增加热交换面积和换热效率,通常会采用多根并行布置的管束。
2. 管板管束在石墨换热器中的固定和支撑需要依靠管板。
石墨换热器通常具有两个管板,一个位于石墨管束的顶部,另一个位于底部。
这些管板由耐高温材料制成,如陶瓷或金属。
3. 进出口管道石墨换热器需要与其他设备或系统进行介质的交换。
因此,它通常包括进出口管道,用于连接石墨管束和其他设备。
进出口管道需要具备耐腐蚀性和耐高温性能。
4. 外壳石墨换热器的外部由外壳包裹,主要用于保护内部组件,增加结构的稳定性。
外壳一般由钢材制成,具有一定的强度和密封性。
结构设计要求为了确保石墨换热器的正常运行和寿命,其结构设计需要满足以下要求:1. 材料选择石墨换热器的结构材料需要具备高温和腐蚀性介质的耐受能力。
在选择材料时,必须考虑介质的温度、压力和化学成分等因素。
通常情况下,石墨、陶瓷和不锈钢等材料被广泛应用于石墨换热器的结构中。
2. 结构强度石墨换热器在工作过程中会承受高温和压力的影响。
因此,其结构设计必须具备足够的强度和刚度,以确保设备的稳定性和安全性。
3. 换热效率石墨换热器的设计要求在保持结构强度的同时,最大限度地提高换热效率。
通过合理的管束布局和管径选取等措施,可以提高热传导效率和换热面积,从而提高整体的换热效率。
4. 清洁和维护石墨换热器的结构应设计得易于清洁和维护。
这包括便于拆卸和安装管束以及清除内部堵塞物。
合理的结构设计可以降低维护和清洁的成本,并延长设备的使用寿命。
结论石墨换热器的结构设计是确保其正常运行和高效换热的关键。
通过选择适当的材料、优化结构强度和提高换热效率,可以实现石墨换热器的稳定运行和长期使用。
石墨换热器一、特点及应用人造石墨材料的导热系数达到100~130W/M·K,是碳钢的三倍,不锈钢的六倍,是唯一的一种既耐腐蚀又有高导热率的材料。
石墨换热器是传热组件用石墨制成的换热器。
制造换热器的石墨应具有不透性,常用浸渍类不透性石墨和压型不透性石墨。
石墨换热器按其结构可分为块孔氏、管壳式和板式3种类型。
块孔氏:有若干个带孔的块状石墨组件组装而成。
管壳式:管壳式换热器在石墨换热器中占有重要地位,按结构又分为固定式和浮头式两种。
板式:板式换热器用石墨板粘结而成。
此外,还有沉浸式、喷淋式和套管式等(见蛇管式换热器、套管式换热器)。
石墨换热器耐腐蚀性好,传热面不易结垢,传热性能良好。
但石墨易脆裂,抗弯,抗拉强度低,因而只能用于低压,即使是承压能力最好的块孔状结构,其工作压力一般也仅为0.3~0.5兆帕,温度–20℃—165℃。
石墨换热器成本高,体积大,使用不多。
它主要用于盐酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热,如用作醋酸和醋酸酐的冷凝器等。
二、型号说明YKA30—16/10—5换热器面积冷却水孔直径气相孔直径石墨块外径石墨结构(圆块式)三、安装说明石墨换热器气相接口为石墨、易碎。
安装过程中应使用软垫圈且垫圈稍厚一些(可用生料带多缠绕几圈)。
上下连接法兰的螺栓拧进螺栓孔不得超过100mm,拧进过多会把石墨盘顶碎。
按螺栓拧进操作顺序依次对角上紧,扭矩不得超过80N·M。
四、操作规程操作员工在使用时应根据本设备使用介质的MSDS表,合理配戴好劳动防护用品。
1、检查列管冷凝器的冷却水管低进高出的接法与保温完好情况。
2、使用时,先打开冷凝器的冷却水出管阀门,再徐徐打开冷却水进管阀门,检查表压力是否正常范围以内。
然后根据工艺要求,用冷却水进管阀门调节冷却水的流量,达到最佳冷却效果。
注: 使用时严禁开冷却水进管阀门旁的回管阀以防冷却水短路.3、根据冷却水的特性控制好温差(5度),以防换热器结垢。
不透性石墨作为一种特殊的非金属材料,主要包括浸渍石墨、压型石墨和浇墨,其导热系数高于许多金属,具有优异的化学稳定性及热稳定性、优良的导热及导电性能、良好的物理机械性能和加工性能,主要用于制造化工过程设备、换热设备,官方应用于化工、农药、医药、纺织、食品、石油等工业中。
传热元件用石墨制成的换热器。
制造换热器的石墨应具有不透性,常用浸渍类不透性石墨和压型不透性石墨。
一、石墨换热器特性:(1)耐腐蚀性:适用不氧化或弱氧化强酸、碱类、盐溶液、有机酸大部分的有机溶剂和复合介质;(2)高导热性:导热系数高于许多金属,仅次于铜和铝,比碳钢大2倍,比不锈钢大5倍,居非金属材料之首,适合制作各种换热设备;(3)线膨胀系数小。
耐高温、耐热冲击;(4)表面不易结垢、无污染;(5)机械加工性能好;(6)密度小,重量轻。
二、石墨换热器的分类:按其结构可分为块孔式、管壳式和板式3种类型。
1.块孔式:由若干个带孔的块状石墨元件组装而成。
块孔式石墨换热器是由若干带有物料孔道的石墨换热块,上、下石墨封头及其金属盖板以及圆筒钢壳体(圆块孔式)或两端侧盖(矩块孔式)等主要零件组成,零件之间用衬垫密封,并以长螺栓紧固。
主要特点:(1)结构紧固:石墨块体主要承受压应力,能充分利用石墨材料抗压强度高的特点。
可提高操作压力,适用于有热冲击或振动的场合。
(2)结构紧凑,占地面积小。
(3)适应性强:可用于加热、冷却、冷凝、蒸发、再沸、吸收、解吸等许多化工过程。
(4)零件的互换性好:采用“积木式”的可拆卸组合结构,只需数量不多的标准元件,可组装成各种不同换热面积的设备,其拆卸、安装、清洗、检修和运输方便,这对制造和维修都具有很大的优越性。
(5)不需要粘结剂连接:避免了其他形式的石墨换热器因胶结剂本身材质的缺陷,或粘接缝施工质量问题而引起的损坏。
因此,可在较高温度下使用,寿命较长。
(6)可获得结构的传热系数:①石墨材料具有各向异性的特点,块孔式石墨换热器的石墨换热块孔道是钻制的,可以使热流方向和块体传热的最佳方向一致,从而获得较高的传热效率。
石墨换热器常见的问题及解决办法分析祝甲财,张志鹏,王兴雲(青海盐湖镁业有限公司,青海 格尔木 816000)摘 要:新一代石墨换热器具有优越的性能和先进的加工制造技术。
用于散热器的石墨一般由人造石墨制成。
不透水磨石设备及其部件有两种加工制造工艺。
在实际的生产过程中对石墨换热器常见的问题及解决办法分析进行相应的分析和研究是一项十分重要的内容,本文通过对石墨换热器进行一定的探讨,希望能够给相关的工作人员提供理论性支持和帮助。
关键词:石墨换热器;常见问题;解决办法;分析;总结中图分类号:TQ051.5 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)18-0160-2Common problems and solutions of graphite heat exchangerZHU Jia-cai, ZHANG Zhi-peng, WANG Xing-yun(Qinghai Salt Lake magnesium industry Co., Ltd,Golmud 816000,China)Abstract: The new generation of graphite heat exchanger has superior performance and advanced manufacturing technology. Graphite used in radiators is usually made of artificial graphite. There are two manufacturing processes for impervious terrazzo equipment and its components. In the actual production process, it is a very important content to analyze and study the common problems and solutions of graphite heat exchanger. This paper discusses the graphite heat exchanger, hoping to provide theoretical support and help for relevant staff.Keywords: graphite heat exchanger; common problems; solutions; analysis; summary石墨换热器常见的问题比较多,在实际的生产过程中还需要对出现的各种问题进行相应的分析和研究。
石墨换热器:石墨换热器的介绍石墨换热器是一种可以高效传递热能的设备,通常用于化工、发电、钢铁等工业领域。
在这篇文档中,我们将介绍石墨换热器的基本结构、工作原理和应用场景。
石墨换热器的基本结构石墨换热器由进出口管道、石墨板、壳体和密封装置等组件组成。
其中,石墨板是石墨换热器的核心部件,它由多层石墨片组成,中间夹有金属板,形成一个板式热交换器。
石墨板的每一层都是平行而间隔的,所以流体可以在板上形成复杂的流路,从而实现高效的传热。
石墨换热器的密封装置包括管板、法兰、胶垫等部件,用于保证流体不会泄漏。
进出口管道和壳体采用金属材料制成,可以承受高温、高压和腐蚀性介质的侵蚀。
石墨换热器的工作原理石墨换热器的工作原理基于板式热交换器的原理,即利用较小的热面积实现高效的传热效果。
当两种不同温度的流体在石墨板上流动时,热能就会从高温流体传递到低温流体。
流体一般通过对流方式进行传热,也可以通过强制对流、沸腾等方式来实现传热。
石墨板由许多小石墨片组成,每个石墨片都有一定的厚度和热传导系数。
因此,在流体经过石墨板时,热能可以通过石墨片快速传递,实现高效的传热效果。
石墨换热器的应用场景石墨换热器可以应用于许多不同的领域,特别是那些需要高效传热的领域,如化工、发电、钢铁、石油等行业。
此外,石墨换热器还可以应用于医药、食品、冶金等行业的生产和制造过程中。
在化工领域,石墨换热器常用于各种化工流程中,如反应器的冷却、沸腾传热等。
在发电行业,石墨换热器可以用于汽轮机的冷却和换热系统,可以提高发电效率并节省能源。
在钢铁行业,石墨换热器可以用于高炉冷却系统、钢水净化、热处理等工艺。
总结石墨换热器是一种高效传热设备,在化工、发电、钢铁等行业有广泛的应用。
石墨板是石墨换热器的核心部件,可以通过较小的面积实现高效的传热。
如果你在以上行业工作或学习,石墨换热器的了解对你的职业发展可能有帮助。
列管石墨换热器结构一、列管石墨换热器的结构特点列管石墨换热器是一种常用于化工、石油、制药等工业领域的换热设备,它具有以下结构特点:1. 石墨材质:列管石墨换热器的主体部分采用石墨材质制成,石墨具有耐腐蚀、耐高温、导热性能好等特点,能够满足多种工况的需求。
2. 列管结构:换热器内部由多根石墨管组成,管与管之间通过管板连接,形成一个管束,流体在管内外进行热交换。
石墨管的直径、壁厚等参数可根据实际需求进行设计。
3. 导流板:为了增加热交换效果,换热器内部还设置有导流板。
导流板的作用是引导流体在管束内均匀流动,避免出现短路现象,提高换热效率。
4. 法兰连接:列管石墨换热器的进出口通常采用法兰连接,方便安装和拆卸,同时也减少了泄漏的风险。
二、列管石墨换热器的工作原理列管石墨换热器是通过热传导的方式实现热交换的。
具体工作原理如下:1. 流体流动:冷却介质和被冷却介质分别进入换热器的进口和出口,流经石墨管的内外表面。
冷却介质通过石墨管的内部流动,而被冷却介质则通过石墨管的外部流动。
2. 热传导:冷却介质与被冷却介质之间通过石墨管壁进行热传导,实现热量的交换。
石墨作为优良的导热材料,能够有效地传导热量,提高换热效率。
3. 导流作用:在石墨管束内部设置的导流板起到导流作用,使流体在管束内均匀流动,避免出现短路现象,提高换热效果。
4. 温度差驱动:换热器中冷却介质和被冷却介质之间的温度差是实现热传导的驱动力,温度差越大,换热效率越高。
5. 传热系数:列管石墨换热器的传热系数取决于流体的性质、流速、管壁材料等因素。
通过设计合理的结构和选择适当的工况参数,可以提高传热系数,提高换热器的效率。
总结:列管石墨换热器具有石墨材质、列管结构、导流板和法兰连接等特点,可以满足多种工况的需求。
它通过热传导的方式实现热交换,利用温度差驱动流体的流动,实现冷却和加热的目的。
通过合理的设计和选择适当的工况参数,可以提高换热效率,达到节能降耗的目的。
石墨换热器特点介绍与材质比较
1、石墨导热系数大。
仅次于铜和铝,是碳钢的2、5倍、不锈钢的5倍,是制作换热设备的理想材料。
2、线胀系数小,耐温性能好。
3、不易结垢、结晶、流体阻力小。
因为石墨管内外壁很光滑,其绝对粗糙度是金属管的~,再加上石墨本身的性质,决定了石墨管跟大多数介质之间的“亲和力”极小,在半水煤气冷却工段,煤焦油等介质不粘附、不挂壁,可以长时间保持良好地导热性,同时也有效地降低了设备的维护费用。
不锈钢及其他金属材质的换热器,尤其是不锈钢波纹管换热器由于粉尘、煤焦油挂壁后,导致换热效果差,且无法清理。
4、具有良好地化学稳定性,耐腐蚀性能好。
除了强酸、强碱,对大部分介质都耐,避免了不锈钢及其他金属换热器常见的焊点腐蚀及其他泄露情况的出现。
5、结构简单,维护费用低。
石墨换热管与管板连接采用国家专利技术的高弹性橡胶密封装置,有效地解决了介质泄露及焊点腐蚀问题,且单管可以更换,这样可以大大延长了设备的使用寿命,而不锈钢及其他金属材质换热器泄漏后必须将泄露点、漏管堵死,换热面积逐渐减
少,最终导致金属材质换热器报废,一套石墨换热器使用寿命应用于压缩机一入半水煤气/二氧化碳气体冷却工艺上,基本上相当于两到三套金属材质换热器的使用寿命。
6、性价比高。
石墨冷却器无论从换热效果好、使用寿命长、耐腐蚀、不挂壁以及价格上,其性价比都远远大大高于不锈钢及其他金属材质换热器。
石墨加热器变形全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:石墨加热器是一种用途广泛的加热设备,常用于炉内加热、玻璃熔化、金属熔炼等工业生产过程中。
其具有加热速度快、产热效率高、使用寿命长等优点,因此受到广泛关注和应用。
随着使用时间的增加,石墨加热器可能会出现变形的问题,这不仅会影响设备的使用效果,还会对生产过程造成一定影响。
本文将探讨石墨加热器变形的原因、危害以及预防措施,以期为相关领域的工作者提供参考。
一、石墨加热器变形的原因1. 材质问题石墨加热器通常由石墨材质制成,而石墨的物理性质是非常脆弱的,其受力条件下容易出现变形。
特别是在高温环境中,由于石墨的热胀冷缩系数较大,容易发生变形。
2. 高温膨胀在加热过程中,石墨加热器处于高温状态,热胀冷缩作用使得加热器发生膨胀,当温度波动较大时,可能会导致石墨加热器变形。
3. 温度不均匀石墨加热器表面温度不均匀也是导致变形的一个重要原因,当加热器的一侧温度较高而另一侧温度较低时,会使石墨加热器在受热侧膨胀,冷却侧收缩,从而产生变形。
1. 影响加热效果石墨加热器变形后,加热器与被加热物体之间的接触面减小,导致加热效果降低,加热不均匀,影响生产效率。
2. 缩短使用寿命石墨加热器变形会使加热部分的材质受到破坏,加速设备的老化,缩短使用寿命。
3. 安全隐患严重的石墨加热器变形可能导致设备损坏,引发安全事故,对生产过程产生严重危害。
1. 选择优质材料选择性能稳定的高品质石墨材质,提高其耐高温能力,减少变形的可能性。
2. 控制加热温度合理控制加热温度,避免温度波动过大,减少石墨加热器受热冷却不均匀的情况。
3. 定期维护定期对石墨加热器进行清洁和保养,检查加热器的使用情况,及时更换磨损严重的部件,延长设备的使用寿命。
4. 优化设计在设计石墨加热器时,合理考虑加热器的结构和材质,避免出现易变形的部分,减少变形的可能性。
石墨加热器变形是一个在实际生产中常见的问题,而这种变形可能对生产过程产生不良影响。
石墨换热器工艺流程
《石墨换热器工艺流程》
石墨换热器是一种常用的换热设备,广泛应用于化工、石油、冶金等领域。
其工艺流程通常包括设计、制造、安装、运行和维护等多个环节。
首先,石墨换热器的设计是工艺流程的关键环节。
在设计阶段,需要根据具体的工艺需求和换热条件确定换热器的尺寸、结构、换热面积等参数。
设计人员需要充分考虑介质的性质、流速、温度、压力等因素,以确保换热器的性能和安全性。
接下来是制造环节。
制造石墨换热器需要选用高质量的石墨材料,并进行精密的加工和装配工艺。
制造工艺的质量直接影响到换热器的性能和寿命,因此需要严格控制每个环节的质量,保证产品的可靠性和稳定性。
安装是工艺流程中的另一个重要环节。
在安装阶段,需要依据设计要求进行换热器的安装和连接,确保设备在使用过程中不泄漏、不堵塞、不产生安全隐患。
同时,还需要进行安全性和性能检测,以确保设备的正常运行。
换热器的运行是工艺流程的核心环节。
在运行阶段,需要对换热器进行调试和优化,以达到最佳的换热效果。
此外,还需要定期对设备进行维护和检修,以延长设备的使用寿命和确保设备的安全可靠运行。
综上所述,石墨换热器工艺流程包括设计、制造、安装、运行和维护等多个环节,每个环节都至关重要,需要严格控制和管理。
只有做好每一个环节的工作,才能保证石墨换热器的性能和可靠性。
列管石墨换热器结构石墨换热器是一种常用于工业领域的换热设备,它利用石墨材料的优异导热性能,实现了高效的热量传递。
其中,列管石墨换热器是一种常见的石墨换热器结构。
本文将详细介绍列管石墨换热器的结构及其工作原理。
一、列管石墨换热器的结构列管石墨换热器主要由外壳、管束、管板、管座等部分组成。
外壳是换热器的主体结构,通常由碳钢或不锈钢制成,具有良好的强度和密封性。
管束是换热器的核心部分,由大量的石墨管组成,这些石墨管即是热媒流动的通道,也是热量传递的载体。
管板则用于固定和密封石墨管,通常由不锈钢制成,具有耐腐蚀性能。
而管座则用于支撑和固定管束,通常由碳钢或不锈钢制成,具有良好的强度和稳定性。
在列管石墨换热器中,石墨管的排列方式有多种,常见的有等间距排列和三角排列两种。
等间距排列是指石墨管在管板上均匀排列,形成规则的方阵状布局;而三角排列则是指石墨管按照一定的角度排列,形成类似蜂窝状的布局。
这两种排列方式各有优劣,具体选择取决于换热器所处理的介质和工艺要求。
二、列管石墨换热器的工作原理列管石墨换热器的工作原理主要基于热量传导和流体传热两个过程。
首先,热源通过石墨管内壁传导热量,使得管内的工作介质温度升高。
同时,冷却介质经过石墨管外壁,吸收热量并降低温度。
通过这样的热量传导过程,热源的热量被传递给冷却介质,实现了热量的转移。
在换热过程中,流体传热是一个关键环节。
通过管束内的石墨管,热量可以高效传递给流经管内的工作介质。
同时,冷却介质流经管束外的石墨管,与管内的工作介质进行热交换,吸收热量并带走。
在这个过程中,流体的流速和流量对换热效果起着重要的影响。
因此,合理设计和控制流体的流态参数,对于提高列管石墨换热器的换热效率具有重要意义。
三、列管石墨换热器的应用列管石墨换热器由于其结构简单、换热效率高等特点,在许多领域得到广泛应用。
例如,列管石墨换热器可以用于化工行业中的蒸馏、蒸发、吸收等过程,实现不同介质之间的热量转移。
对列管式石墨换热器使用不同管板材质的探讨现在在纯碱生产中用石墨制换热设备的企业越来越多,管板的材质也存在多样性,当前有石墨制管板、不锈钢制管板及钛制管板和碳钢制管板(需防腐处理),这几种管板材质在纯碱上应用各有利弊,下面就从以下几个方面探讨一下,供生产使用单位选择。
1、耐腐蚀性能方面的比较
从所周知,纯碱生产中的腐蚀还是相当强的,特别是在联碱生产中的氯化铵工段含NH4+、CL-、CO32、Na+等腐蚀性介质,对设备的耐腐蚀性要求较高。
石墨就是因其优良的耐腐蚀性,特别是对CL-的耐腐性而广泛地应用于化工生产中,如在联碱氯化铵工段中使用的母换、水冷等换热器中已用多年,没有因腐蚀而造成的设备损坏现象。
不锈钢也是耐腐蚀材料,但在联碱母液中含有一定量的CL-,这对不锈钢是有腐蚀性的。
由于密封胶圈和管板配合要求精度较高,对管板微小的腐蚀也会造成密封失效。
因此在选用不锈钢管板制石墨换热器时应考虑其对CL-的耐腐性。
管板选用碳钢制,必须进行防腐处理,而防腐的好坏直接影响管板的寿命,再者防腐处理不能保证胶圈密封面的密封效果。
钛管板耐腐蚀性能优良,在纯碱中应用较广。
用钛制管板是完全可行的。
2、使用时间与使用寿命
石墨制换热器从最早的粘接式石墨换热器至现在的可换管列管式换热器一直采用石墨管板,包括世界上最著名的石墨生产企业法国
罗兰和德国西格里、日本东洋碳素等现在也一直沿用以石墨制管板为主生产石墨制换热设备。
石墨换热器在国内化工企业有很多已使用十年以上,至今没发现因石墨管板出现问题而造成的设备报废现象。
不锈钢制管板配合石墨管换热器也是今年才刚开始生产使用,虽然不锈钢换热器已在纯碱中使用多年,但不锈钢和石墨管配合的换热器才刚刚开始,具体效果还有待时间验证。
碳钢制管板与石墨管配合的换热器在纯碱上还没有用过的例子,一是防腐密封难以保证,再就是如果进行焊接会破坏防腐层。
不过在管板不需要防腐的场合(如合成氨生产中的半水煤气冷却器)使用效果还是可以的。
钛管板与石墨管配合的设备现在还没有厂家生产和使用。
3、不同材质的管板和石墨管配合的比较
石墨传热管与石墨管板同为石墨材质,在化学组分上基本一致,膨胀系数完全一样。
不会因膨胀应力挤压密封胶圈使胶圈疲劳,产生密封失效现象,应该说使用是相当安全的。
不锈钢的膨胀系数是石墨的10倍,在膨胀应力的作用下会使密封胶圈产生疲劳,继而影响其密封效果。
碳钢制的膨胀系数是石墨的4-5倍,同样也会因膨胀应力的作用对胶圈产生破坏,造成密封失效的问题。
需要说明的是,膨胀应力的破坏与温度有密切的关系,在纯碱生产中,特别是联碱氯化铵工段,温度较低,因膨胀应力所造成的胶圈损坏的机率相对较少。
4、设备维修、维护、清理的比较
在生产中,会遇到断管等原因进行石墨管的更换,石墨管板虽然较厚,但换管非常简单。
如果拆下封头,熟练工人十分钟左右就可以换一根管。
只要设备在开车前不遭受碰撞和撞击,在实际生产中进行管子更换的机率是很小的。
设备的日常维护清理也非常简单,对于管内结垢的轻重用循环水和盐酸清洗即可,只是严禁用机械法和高压水枪进行设备清理。
不锈钢制管板和石墨管配合的换热器在实际生产中和石墨管板换热器换管程序与时间差不多,都需要卸下封头,然后进行石墨管的更换。
对于设备的日常维护清理,结垢轻时可以用循环水清洗,但结垢重时,就不能用盐酸进行清洗了(不锈钢不耐盐酸)。
而石墨管不能用机械法和高压水枪进行清洗。
要说明的是,因碳钢制管板、不锈钢制管板、钛制管板其厚度要比石墨管板小的多,其换管要比石墨管板快一些,但换管所需时间基本差不多。
5、在耐压耐温方面的比较
因都是采用石墨管作为传热管,依据石墨管的特性,耐温在-20℃-180℃左右,所以几种不同材质管板的设备耐温是一致的。
在承压方面,不锈钢材质、碳钢材质等要比石墨承压大一些。
但现在石墨管板制设备可以承受1.2MPa以下的压力。
6、设备造价的比较
在设备的整体造价方面,钛制管板设备是最贵的。
不锈钢制管
板设备(在纯碱中主要以316L为主)的价格要高于石墨制管板设备不少。
最经济的是碳钢制管板配合石墨管的设备。
综上所述,各生产厂家与使用单位可以根据石墨换热器所使用的工艺条件、设备造价等方面进行比较取舍。