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换热器(heat exchanger),是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位,其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,应用广泛。
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冷凝器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主,其中碳钢材质的管板在作为冷却器使用时,其管板与列管的焊缝经常出现腐蚀泄漏,泄漏物进入冷却水系统会造成污染环境及物料的浪费。冷凝器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。在某些产品,为了解决垫片的老化引起的渗漏现象,使换热器密封性能的调整,即再次收紧组合板式换热器板螺栓,调整的迫切的力量之间的热交换器弹性密封垫,解决渗漏问题。使用时管板部分与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种高分子材料对冷凝器做保护涂层离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。
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使换热器更加紧凑的方法
换热器的材料选择和新型换热器材料的研究开发,器具有大传热系数的材料替换传热系数小的材料。
流道布置是影响其机能的另一重要因素,这是由于紧凑式换热器使用高度紧凑的换热表面,换热器的外形具有大的迎面面积和短的流道长度,因而,流道布置要求极为精准。
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热交换器经过长时间运行,不可避免的出现了水垢、锈蚀问题, 腐蚀:热交换器的冷却、冷冻水未经处理有极强的腐蚀性,如将普通钢片或铁钉放入水中,几天后就会出现铁锈,放置时间越长则锈蚀越严重。设备内壁常因腐蚀造成锈渣脱落,甚至于穿孔,脱落的锈渣会堵塞盘管,使换热效果下降;同时腐蚀的存在使设备的使用寿命大为缩短。石墨改性聚丙烯列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用广的一种换热器。
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