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    更新时间:2020-11-16   浏览数:4
    所属行业:化工 化工机械设备 化工反应设备
    发货地址:山东省济宁梁山县  
    产品规格:
    产品数量:9999.00台
    包装说明:
    单 价:9990.00 元/台
    石墨热交换器
    石墨热交换器(graphite heat exchanger):以不透性石墨为基材制造的换热设备。石墨热交换器是石墨设备中使用多、比较典型的化工单元设备。石墨热交换器的规格已实现了大型化,列管式的换热面积大已达1670m2。圆块孔式系列中,换热面积大的已达1950m2,已支付使用的已达1200m2。石墨热交换器的设计温度,除酚醛树脂浸渍的为170℃外,二乙烯基苯浸渍的可达320~500℃。
    目录
    1 石墨热交换器简介
    2 石墨热交换器分类
    ▪ 列管式石墨热交换器
    ▪ 块孔式石墨热交换器
    3 石墨热交换器制造工艺
    石墨热交换器(graphiteheatexchanger):以不透性石墨为基材制造的换热设备。石墨热交换器是石墨设备中使用多、比较典型的化工单元设备。
    石墨热交换器简介
    自20世纪30年代问世以来,石墨热交换器发展非常迅速。大量性能优良的石墨热交换器使用在处理除强碱、强氧化性介质外的盐酸、硫酸、柠檬酸、农药中间体等各种介质的工艺过程中,在化学工业、食品工业、制药工业等众多工业部门得到广泛的应用,主要用于加热、冷却、冷凝、蒸发等化工单元操作。由于石墨导热性好、耐腐蚀性能优异、不污染介质,石墨热交换器已大量替代不锈钢或其他贵重金属制造的热交换器,解决了化工等行业中许多设备的耐腐蚀问题。
      石墨热交换器的规格已实现了大型化,列管式的换热面积大已达1670m2。圆块孔式系列中,换热面积大的已达1950m2,已支付使用的已达1200m2。石墨热交换器的设计温度,除酚醛树脂浸渍的为170℃外,二乙烯基苯浸渍的可达320~500℃。在惰性气氛中,某些品种的石墨热交换器使用温度可高达800℃,乃至1200℃。石墨虽属于脆性材料,但如果设计、制造与使用得当,石墨热交换器的使用寿命也很长。
    石墨热交换器分类
    石墨热交换器按结构形式分,可分为列管式、块孔式、喷淋式、沉浸式等多种形式。其中,应用广的是列管式和块孔式石墨热交换器。按它们在工艺过程中的应用分,又可分为蒸发器、加热器、冷却器、冷凝器等数种。
    列管式石墨热交换器
    通常由圆筒形金属外壳和装于外壳内的由不透性石墨管道与管板粘接而成的管束及安于两端的不透性石墨封头构成。管束一端与筒体通过法兰连接固定,另一端采用填料函结构,使管束与外壳可以在轴向相对移动,以消除热应力对设备的不良影响。管内外流体通过石墨管壁进行传热。这种石墨热交换器的结构形式见图1。
    石墨热交换器的结构形式
    石墨热交换器的结构形式
    石墨热交换器的结构形式
    列管式石墨热交换器具有结构简单,制造方便,价格较低;可用于冷却、冷凝、加热、再沸等各种工艺过程,也适用于升、降膜式蒸发;流体阻力小,重量轻,维修、清洗方便等优点。其缺点是,抗热震性及水锤冲击性能较差。列管式石墨热交换器的允许使用温度视所用管材为压型酚醛石墨管还是浸渍石墨化管而有较大差异,前者通常为120~130℃,后者则可在170℃下长期使用而不损坏。这种型式石墨热交换器的允许使用压力一般不超过1MPa。若采用强化措施,如使用炭纤维增强的石墨管,允许使用压力还可提高。也可以将石墨加工成带翅片的翅片管,以改善其传热效果。 [1]
    块孔式石墨热交换器
    有圆块孔式和矩形块孔式两种型式。它们都是由石墨热交换块叠装而成,二端有导流腐蚀性介质的石墨封头,一般配有金属外壳(圆块孔式)或两侧平板(矩形块孔式),以集流载热体。石墨热交换块是在不透性石墨块上加工有互不相通的两种通道的标准零件。流过两种通道的物料通过通道间余留在石墨块体上的间壁进行间壁式传热。两种通道绝大多数为空间互相垂直,但也有互相平行或空间斜交的。这种石墨热交换器的结构形式见图2。
    石墨热交换器的结构形式
    石墨热交换器的结构形式
    石墨热交换器的结构形式
    块孔式石墨热交换器的优点是,结构强度高,耐用性好,并能承受一定的热冲击和水锤冲击,不易损坏;结构紧凑,占地面积小;零件通用性好,采用标准零件积木式组装,制造、拆装、检修方便;不采用黏接剂,因而可提高使用温度,延长使用寿命。它的缺点是,流体阻力较大,并且不适用于膜式蒸发和处理易结垢堵塞的介质。块孔式石墨热交换器的许用温度根据浸渍石墨块材所用浸渍剂的种类也有较大差异,如用酚醛树脂作浸渍剂,则允许使用温度为150~165℃,而用聚四氟乙烯分散液作浸渍剂,使用温度可提高到230℃。块孔式石墨热交换器的使用压力一般也不超过1MPa,但有的结构型式的块孔式石墨热交换器的使用压力可高达1.6MPa。
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    旋转刮板式
    这类换热器的原理是被加热或冷却的料液从传热面一侧流过,由刮板在靠近传热面处连续不断地运动使料液成薄膜状流动,故亦可称之为刮板薄膜换热器或刮面式换热器。
    刮板的作用不仅在于提高换热器的传热系数,而且还可以增强乳化、混合和增塑等作用。 [1]
    这种换热器是由内表面磨光的中空圆筒和带有刮板的内转筒以及外圆筒所构成。内转筒与中间圆筒内表面之间狭窄的环形空间即为被处理料液的通道,料液由一端进入,从另一端排出。内转筒转速约为500r/min,由金属或适宜的塑料制成的刮刀以松式连接固定在内转筒上。转动时,刮刀在离心力作用下贴紧传热面,从而使传热面不断地刮清露出。刀刃必须经常打磨,以保持平直锋利。 [1]
    中间圆筒的外部是夹套,夹套内流入加热介质或冷却剂。用液体冷却剂时,传热面两侧流体的流向应以逆向为好。
    旋转刮板式换热器可以单独使用,也可以若干个串联使用,并配以料泵向换热器送料。这种换热器操作时的可变参数是料液流量、刮板转速。在加热(或冷却)剂温度一定的条件下,调节料液流量可得到所要求的温度。这种换热器的优点是传热系数高,拆装清洗方便,又是完全密闭的设备。缺点是功率消耗大。
    旋转刮板式换热器在食品工业中特别适合于人造奶油、冰淇淋等的制造,因为这些制品要求快速冷却的同时,又要求强烈的搅拌。 [1]
    夹套式换热器
    在食品工厂中使用的夹层锅、冷热缸和加热桶等都属于夹套式换热器。这种换热器有多种型式和用途。有常压式、低压或加压式,有的配有搅拌桨以加速换热。搅拌桨的类型有叶轮式、螺旋桨式、锚式和桨式等。容器有直立圆筒形或圆球形。通过夹套进行加热或冷却。
    搅拌的目的是为了增加对流换热。搅拌桨类型的选择取决于产品的黏度。螺旋桨式搅拌桨用于黏度高达2Pa·s的产品,搅拌桨的直径大约为桶径的三分之一。叶轮式搅拌桨一般使用的直径也是桶径的三分之一,但使用黏度高达50Pa·s。桨式搅拌桨使用直径较大,可以达到桶径的二分之一到三分之二,能使用于黏度达1000Pa·s的产品。对于更高黏度的产品,要使用锚式搅拌桨。 [1]
    直接式换热器
    直接式换热器也称为混合式换热器,其特点是冷、热流体直接混合进行换热,因此,在热交换的同时,还发生物质交换。直接式与间接式相比,由于省去了传热间壁,因此结构简单,传热效率高,操作成本低。但采用这种设备只限于允许两种流体混合的场合。 [1]
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    我国石墨换热器经过近三十年的发展,已经做到了国际上应用的品种绝大部分都能生产,使用材料也从电极石墨转向化工石墨,并出现了一批能够生产较高质量、规格齐全的石墨换热器厂家。
    改革开放以来我国石油和化学工业得到了前所未有的发展,石墨换热器的主要用户化肥工业,经过50多年的发展已形成了包括科研、设计、设备制造、施工安装、生产、销售、农化服务等一套完整的工业体系。氮肥和合成氨产量居世界,磷肥产量居世界第二,我国已经成为世界上大的化肥生产国和消费国。化肥自给率已接近90%,其中氮肥自给率达到100%,磷肥自给率已达到94%。 [3] 2008年我国磷肥总产量超过1325万吨,已达到2020年磷肥需求预测水平。
    化学工业的兴旺大大带动了我国石墨换热器的开发与应用。近年来,用户对规格各异、性能好、质量高的石墨换热器的迫切需求,促使国内石墨换热器厂家纷纷扩大生产能力,加大科研投入,改进生产工艺及技术装备,有的采取与外商合作的方式提高石墨换热器的生产水平,从而大大缩小了我国石墨换热器技术与国外的差距。其进步主要表现在: [3]
    一是开发了增强不透性石墨材料,扩大换热器的应用范围。石墨换热器用不透性石墨材料的增强技术在美、日、德、法等国已得到较为广泛的应用。如采用碳纤维增强块孔式石墨换热器的浸渍石墨块或列管式石墨换热器的石墨管和石墨管板,以及开发表面涂敷耐磨陶瓷氧化物涂层的石墨材料等新技术等。天华化工机械与自动化研究设计院成功地研制出碳纤维增强石墨管,其性能基本达到德国西格里公司的增强石墨管的性能,从而大大提高了石墨换热器的抗热震性、抗磨蚀性和抗裂性,拓展了石墨换热器在高温、高压等环境中的应用范围。 [3]
    二是开发化工石墨材料。国外十分注重发展细颗粒、低孔隙率、高强度的石墨产品。英国摩根碳素公司制造的化工石墨坯材的颗粒度小于0.35mm,法国罗兰碳素公司的大规格细颗粒耐高温石墨的颗粒度为0.1-0.2mm和0.5-2.0mm,美国联合碳化物公司拥有当今世界上独特的大块 材 细 颗 粒 结 构 不 透 性 石 墨 , 其 大 颗 粒 为0.15mm。化工石墨材料颗粒细、密度高、机械强度和换热性能好,成为世界各国制造石墨换热器的可以选择材料。国内东新电碳厂、青岛碳制品厂、上海碳素厂等经过努力生产出了高强度、细颗粒的化工石墨,从而改变了制造化工用石墨设备使用冶金电极石墨材料的状况。 [3]
    三是开发出一批大规格、高参数石墨换热器。国外石墨换热器的规格大型化、性能高参数化趋势已十分明显,为此国内江西贵溪化肥厂、铜陵磷铵厂等国家重点建设项目专门从法国罗兰碳素公司和维卡勃公司购进了大型石墨换热器。“八五”计划以来,东新电碳厂在化工部的支持下配备了大型混合设备及振动成型机,相继生产出直径为1000mm、1200mm、1300mm的块材,并在焙烧、浸渍和石墨化处理工艺方面进行了有益的探索,大大缓解了国内大型石墨换热器需求方面的矛盾。 [3]
    天华化工机械及自动化研究设计院开发研制的大型氟塑料-石墨板式换热器是上世纪90年代以来非常值得一提的技术成果。由于氟塑料-石墨板式换热器板片是由非金属复合材料压制而成,因此在保证板片能够进行换热的前提下,还要在保证板片具有足够高的强度并能够压制成形方面做大量的工作。在板片设计方面,考虑到非金属复合材料的特点(如与金属材料相比脆性大抗压强度低),该院借鉴金属板式换热器板片设计经验,设计单板换热面积为0.34-0.6m2板片时将长宽比从金属板片的2.1提高到2.8,即大型板片长度更长但宽度基本保持不变,其结果是介质在换热器中流过的路线更长,由于在换热器内停留的时间更长,换热更为充分,提高了换热器总传热系数。在板片研制方面,主要是提高材料的导热系数,解决板片脱模问题和板片收缩问题,包括基本组成成分、物料配比的筛选,物料混合方式及其对板片力学性能影响的研究,对不同热成型及压制方法制得的板片进行力学性能测试等,终确定制作板材的佳成型温度、成型时间、冷却方式和脱模方式。在密封结构方面,不是采用国外单纯的面密封结构,而是采用线面结合的密封结构,此结构密封面积小,同等密封压紧力下可在密封面上产生更大的单位面积压紧力,即在密封件上压强更大。实践证明该密封方式效果良好。 [3]
    由天华院研制生产的大型氟塑料-石墨板式换热器具有如下特点:由氟塑料、石墨等非金属材料复合制成的人字形波纹板片作传热元件;采用线面结合的密封结构;用固定端板及螺栓结构作紧固件;用压紧弹簧、活动端板结构作调节件以缓解板片之间因收缩与膨胀引起的应力破坏等。 [3]
    2003年10月在齐鲁分公司万吨微球装置中作为铝溶胶换热设备投用,至今设备已稳定运行多年,不仅换热效果良好、耐腐蚀性强,而且结构紧凑、占地面积小、易于安装维修。设备技术指标达到设计要求,满足了生产需要。使铝溶胶生产摆脱了每3个月就需更换列管式石墨换热器的状况,而且年增加产值900万元、利润400万元,节约资金70万元。2005年8月由中国石油化工股份公司科技开发部组织的技术鉴定会鉴定该项技术成果已达到国际先进水平。 [3]
    青岛金利康化工设备有限公司开发的组合列管式磷酸浓缩换热器也是一个有特色的产品,这项技术的出现在一定程度上解决了传统石墨换热器结构上因黏结剂与浸渍石墨块材两种不同材料线胀系数的明显差异所引起的应力破坏。列管式石墨换热器换热管与管板连接主要分为两种类型,即传统粘结型式和弹性密封型式。组合列管式石墨换热器采用石墨作为结构材料,而两端管板均为固定管板,管板与换热管结合使用高弹性耐腐蚀材料实现弹性密封连接。此种石墨换热器结构简单,抗震,传热性能好,操作阻力小,易维护和管理,消除了传统石墨换热器结构上因黏结剂与浸渍石墨块材两种不同材料线胀系数的明显差异所引起的应力破坏,即使在温差较大的工艺条件下,操作仍然稳定可靠;设备全部采用承插式活连接,维修方便,换管简单,不仅换热面积不减少且可避免因堵管出现整机报废。普通粘结型石墨换热器因黏结剂与浸渍石墨块材两种不同材料线胀系数的明显差异,易引起应力破坏;在温差的作用下石墨管“差异伸长”,温度不均布因素导致应力破坏,管板为黏性连接,维修不方便;操作过程中易结垢,造成传热性能降低,操作阻力增大,易出现堵管导致整机报废。组合式石墨换热器弥补了粘结型换热器的不足,而价格仅是国外进口产品价的1/10左右,具有广泛的市场前景和推广价值。
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    热交换器
    换热器(亦称为热交换器或热交换设备)是用来使热量从热流体传递到冷流体,以满足规定的工艺要求的装置,是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类。 按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式(或称回热式)三大类;按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类。
    中文名 热交换器 外文名 heat exchanger 又 名 热交换设备 作 用 使热量从热流体传递到冷流体 类 型 满足规定的工艺要求的装置 分 类 间壁式、混合式、蓄热式、套管式 时 间 二十世纪20年代 发明人 奥斯顿·淳以 [1]
    家用类
    家用热交换器解决了集体供暖家庭和冬天用热水的难题。它的工作原理跟集体供热的热交换器原理相同。只是大小和样式不同而已。
    可分为铸铁式,筒式,钢制式,储水式,板式。
    效果都不错。
    铸铁式
    铸铁式的体积大,重量重。但是里面的铜管买之前可以打开检查一下,不容易被商家坑骗,而且用过几年铜管坏了还可以更换。
    筒式
    筒式的体积小,交换效率高。但用户不能查看里面铜管的长度,也不能更换铜管,而且还不太美观。
    钢制式
    钢制式体积有大有小。用户也不能查看里面铜管的长度,而且不能更换铜管。但是比较美观。
    板式
    板式,体积很小,重量很小。热交换效率很高。里面无铜管。热交换能力跟层数有关。层数看得见,摸得着。
    水垢
    以上各种交换器在使用过程中都会产生水垢。用了几年后会出现水流小,出水不是太热等情况。但在石家庄等地也出现了专业除垢的公司。通过专业除垢后也能跟新的一样。石家庄华北商贸城就有这样的公司。
    不锈钢热交换器编辑
    不锈钢热交换器是应用材质为不锈钢材料的热交换器,具有非常好的抗氧化特性,安全卫生,广泛应用食品、医药、采暖、生活用水、空调回水等领域。据换热设备推广中心的资料显示,不锈钢热交换器比传统碳钢换热器的换热效果具有更加良好的传热效果,且寿命使用较长。不锈钢热交换器在当前许多领域取得了较为广泛的应用,该热交换器采用食品级不锈钢材质,具有非常突出的防锈、防结垢的特性。中国主要生产不锈钢热交换器的地区是山东和江苏,这两省是压力容器生产大省,企业规模比较大,设计和制造能力比较突出。
    涡流热膜换热器
    涡流热膜换热器采用新涡流热膜传热技术的不锈钢换热器,通过改变流体运动状态来增加传热效果,当介质经过涡流管表面时,强力冲刷管子表面,从而提高换热效率。高可达10000W/m2℃。
    涡流热膜换热器
    涡流热膜换热器
    这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式,在换热管表面形成绕流,对流换热系数降低。
    涡流热膜换热器的大特点在于经济性和安全性统一。由于考虑了换热管之间,换热管和壳体之间流动关系,不再使用折流板强行阻挡的方式逼出湍流,而是靠换热管之间自然诱导形成交替漩涡流,并在保证换热管不互相摩擦的前提下保持应有的颤动力度。换热管的刚性和柔性配置良好,不会彼此碰撞,既克服了浮动盘管换热器之间相互碰撞造成损伤的问题,又避免了普通管壳式换热器易结垢的问题。
    性能特点
    1.节能,该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。
    2.全不锈钢制作,使用寿命长,可达20年以上。
    3.改层流为湍流,提高了换热效率,降低了热阻。
    4.换热速度快,耐高温(400℃),耐高压(2.5Mpa)。
    5.结构紧凑,占地面积小,重量轻,安装方便,节约土建投资。
    6.设计灵活,规格齐全,实用针对性强,节约资金。
    7.应用条件广泛,适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。
    8.维护费用低,易操作,清垢周期长,清洗方便。
    9.采用纳米热膜技术,显著增大传热系数。
    10.应用领域广阔,可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。
    热敏传感换热机组
    该换热机组采用不锈钢材质,以热敏传感换热器为主机,将通用换热站内循稳压系统、控制系统等高度集成于一体,充分利用了当代流量变频控制、热量自动监测控制、远传网络通信控制等先进技术,使机组大限度的实现自动化、智能化。整个机组统筹兼顾组合精良,量身定做,机组整机出厂,安装快捷方便,安装费用极低。
    热敏传感换热机组
    热敏传感换热机组
    热敏传感换热机组特点
    1、传热迅捷、换热、换热效率可达100%。
    2、冷凝水充分回收,循环利用,整个系统水自洁防垢,换热器、散热器及换热系统可保持长效稳定的热交换性能,大限度降低系统结垢现象,不会因难以克服的结垢弊端而降低系统换热效率。
    3、换热器采用全不锈钢制作,产品结构设计科学,工艺制作精良,使用寿命长,可达20年以上。
    4、关键部件采用德国先进工艺技术及订单加工,因而主机不受蒸汽压力及系统压力影响,有效消除噪音、汽击现象,整机运行平稳。
    5、冷凝水被完全吸收和利用,系统没有特殊原因,无需设置补水装置,大大节约了系统用水及运行费用。
    6、整套机组结构紧凑,占地面积小,大大节省土建投资,同时,由于换热效率极高,运行中系统又无需补水,整个机组节汽、节电、节水三位一体,为用户创造可观的节能效益。
    7、机组具备高智能自动化控制功能,可实现超压、超温保护,断电蒸汽自动切断及室外温度自动补偿功能并可实现远程监控,为用户提供高枕无忧的运行平台。
    8、应用领域广阔,可广泛用于热电、厂矿、食品医疗、机械轻工、民用建筑等领域的采暖、热水洗浴及其他用途。
    9、应用条件宽泛,可用于较大压力、温度范围的热交换。

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