管壳式钛换热器很好的解决了工业腐蚀问题
管壳式(又称列管式) 换热器是管壳式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成,壳体多呈圆形,内部装有平行管束或者螺旋管,管束两端固定于管板上。在管壳换热器内进行换热的两种流体,一种在管内流动,其行程称为管程;一种在管外流动,其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。管子的型号不一,过程一般为直径16mm 20mm或者25mm三个型号,管壁厚度一般为1mm,1.5mm,2mm以及2.5mm。进口换热器,直径最低可以到8mm,壁厚仅为0.6mm。大大提高了换热效率,2012年来也在国内市场逐渐推广开来。管壳式换热器,螺旋管束设计,可以最大限度的增加湍流效果,加大换热效率。内部壳层和管层的不对称设计,最大可以达到4.6倍。这种不对称设计,决定其在汽-水换热领域的广泛应用。最大换热效率可以达到14000w/m2.k,大大提高生产效率,节约成本。同时,由于管壳式换热器多为金属结构,随着中国新版GMP的推出,不锈钢316L为主体的换热器,将成为饮料,食品,以及制药行业的必选。
现有设备结构及特点目前,在常压塔顶油气换热器工位上多采用渗铝、涂层、化学镀、双相钢和特种材料等技术来解决石油化工设备换热器腐蚀问题,但常因加工、焊接困难或材料价格过于昂贵而无法在装置中推广使用。利用
钛材抗腐蚀性能好的特点,综合板壳式换热器传热效率高、结构紧凑和安全可靠等优点,可以很好地解决常压塔顶油气换热器的腐蚀问题,极大地降低设备的更换频率,最大限度地降低装置的操作与维护费用,保证装置长周期安全可靠运行。
钛板壳式换热器采用钛薄板压制成型的波纹板片作为传热元件,并通过焊接方式将板片组装在一起。
近年来,国内换热器管材用于常压塔顶油气换热器,但寿命仍然仅有3个月左右,主要是露点区腐蚀穿孔造成泄漏。而采用陶瓷涂层技术存在着由于温度变化引起的热膨胀问题而造成陶瓷层爆裂及脱落,其腐蚀问题也未能得到解决。为此,国内很多厂家不得不用工业纯钛管换热器来解决腐蚀问题以保证装置的长周期运行,但采用
钛管造价昂贵,仅常压塔顶一个工位就钛板壳式换热器的结构及特点钛板壳式换热器是集板式换热器和管壳式换热器优点于一身的新型换热设备,并采用钛薄板作为传热元件,其外形与管壳式换热器相近。压塔顶油气换热器正处于这种恶劣的腐蚀环境中,同时设备在操作过程中还存在气、液相变工况,因此,露点腐蚀问题也更为严重。当选用碳钢作为换热管材料时,在均匀腐蚀的作用下换热管很快被腐蚀并产生泄漏,若采用304、316等奥氏体不锈钢作为换热管材料,常常由于氯离子引起应力腐蚀开裂,设备寿命更低,而设备的频繁更换给炼油厂的长周期生产和经济效益造成了巨大的损失,这一问题成为常减压蒸馏装置中的难题之一。