一、耐海水腐蝕換熱器種類和結(jié)構(gòu)1.管殼式換熱器:由封頭、管箱、管束、殼體等組成。管束所用的換熱管可采用鐵素體不銹鋼0Cr19Mo2TiRE管材等耐腐蝕材料制作。殼程材料可選用碳鋼材質(zhì),如Q235型,但需對外表面進(jìn)行除銹防腐處理;管程材料推薦使用高耐腐蝕性的鐵白銅或工業(yè)鈦;管板材料可選擇鈦鋼復(fù)合材質(zhì)。2.板式換熱器:主要
一、耐海水腐蝕換熱器種類和結(jié)構(gòu)
1.管殼式換熱器:由封頭、管箱、管束、殼體等組成。管束所用的換熱管可采用鐵素體不銹鋼0Cr19Mo2TiRE管材等耐腐蝕材料制作。殼程材料可選用碳鋼材質(zhì),如Q235型,但需對外表面進(jìn)行除銹防腐處理;管程材料推薦使用高耐腐蝕性的鐵白銅或工業(yè)鈦;管板材料可選擇鈦鋼復(fù)合材質(zhì)。
2.板式換熱器:主要由鈦材質(zhì)板片、密封墊片等組成。板片的材質(zhì)一般為鈦板,對海水具有優(yōu)良的耐腐蝕性;密封墊片采用丁腈類橡膠,即使在80℃的海水中也不會腐蝕。其結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,換熱效率高。
3.其他類型:還有陶瓷換熱器、全氟塑料換熱器等。陶瓷換熱器具有耐高溫和耐腐蝕的特性,適用于高溫和腐蝕性環(huán)境;全氟塑料換熱器使用氟塑料作為換熱材料,具有較好的耐腐蝕性。
二、耐海水腐蝕換熱器特點(diǎn)
1.耐腐蝕性強(qiáng):能有效抵抗海水中的氯離子、溶氧、微生物等腐蝕性成分。如鈦及鈦合金換熱器,對海水具有極高的耐腐蝕性,即使在120℃下也不會腐蝕。Ferralium255不銹鋼換熱器在海水環(huán)境中能形成穩(wěn)定的鈍化膜,抵抗更全地腐蝕、點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕。
2.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好:在海洋環(huán)境中,需承受高壓、低溫、振動等復(fù)雜工況。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能保證在惡劣條件下長期穩(wěn)定運(yùn)行,如深海油氣開采中的換熱器,采用鈦合金或高耐腐蝕不銹鋼材料,具備良好的熱穩(wěn)定性和抗震性能。
3.熱交換效率高:海洋工程中對熱交換效率要求高,其設(shè)計(jì)緊湊,傳熱面積大,能有效提高能源利用效率。如鈦板換熱器,結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱效率高,是海水淡化設(shè)備換熱器的材料。
4.抗污性能佳:海水中的海藻、貝類等易附著在換熱器表面,影響換熱效果。耐海水腐蝕換熱器通過特殊設(shè)計(jì)或材料選擇,具有較好的抗污性能,如采用連續(xù)注入次亞鹽酸鈉或臭氧和熱水作為防污手段,鈦換熱器在海水流速為3~5m/s時(shí),生物污堵現(xiàn)象較輕微的。
5.使用壽命長:由于采用了耐腐蝕材料的防腐技術(shù),其使用壽命較普通換熱器大幅延長,減少了設(shè)備更換頻率和維護(hù)成本,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
三、耐海水腐蝕換熱器應(yīng)用領(lǐng)域
1.海洋工程:廣泛應(yīng)用于海洋石油平臺的換熱系統(tǒng),用于處理油氣分離過程中的液體加熱、冷卻系統(tǒng)以及供暖系統(tǒng)等;在海水淡化設(shè)備中,作為熱交換裝置,提高能源利用效率,降低能耗。
2.船舶工業(yè):用于船舶的動力系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等,如船用制冷設(shè)備中的換熱器,常用鋁黃銅、鎳白銅做換熱管,與海水接觸的端蓋采用鋁黃銅或塑料鑄造而成。
3.海水養(yǎng)殖:作為養(yǎng)殖業(yè)中的重要設(shè)備,換熱器的換熱狀況直接影響著漁船制冷設(shè)備的總體平穩(wěn)運(yùn)行及綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。其較強(qiáng)防腐性、不易結(jié)垢等特點(diǎn),保證了海水的清潔,有利于海鮮的生長和保鮮。
4.電力行業(yè):在核電、火電等電力領(lǐng)域,作為岸基海水管路的重要組成部分,用于高油冷卻、閉式循環(huán)水冷卻等。
5.化工行業(yè):可用于處理含氯離子等腐蝕性介質(zhì)的換熱過程,如采用雙相不銹鋼換熱器、哈氏合金換熱器等,具有較好的耐腐蝕性和較高的強(qiáng)度。