高温热管换热器的研究与工业应用
热管技术研究进展及其在冶金工业中的应用
基本内容
一、热管技术概述热管是一种具有高效传热性能的元件，其基本原理是利用 液体在蒸发和冷凝过程中吸收和释放热量的原理实现热量的传递。热管技术自20 世纪60年代诞生以来，已广泛应用于各种领域，如能源、航空、电子等。目前， 热管技术的研究重点主要集中在提高传热效率、优化热管结构、选用合适的工质 等方面。
包芯线技术的优势和劣势
包芯线技术的优势和劣势
包芯线技术具有以下优势： 1、可以显著提高金属材料的综合性能，如高强度、高韧性、防爆等；
包芯线技术的优势和劣势
2、可以实现金属材料表面与内部性能的双重提升，如耐磨、耐腐蚀、抗高温 等；
3、可以提高生产效率、降低成 本、改善产品品质等。
3、可以提高生产效率、降低成本、改善产品品质等。
3、新型热管的开发
3、新型热管的开发
随着科学技术的发展，新型热管的开发也在不断进行。例如，超导热管、纳 米热管、微型热管等新型热管的出现，为热管的应用提供了更多的可能性。
二、热管技术的工程应用
二、热管技术的工程应用
热管技术在工程中的应用非常广泛。以下列举几个典型的例子：
1、能源领域
1、能源领域
热管技术研究进展及其在冶金 工业中的应用
基本内容
基本内容
摘要：本次演示主要探讨热管技术的发展现状及其在冶金工业中的应用。首 先，对热管技术的定义、发展历程和特点进行简要介绍。接着，阐述热管技术在 冶金工业中的应用情况，结合实际案例分析其优势、不足以及已有应用的成果和 经验。最后，对热管技术的研究进展和在冶金工业中的应用进行评价，提出未来 的研究方向和建议。
4、建筑领域
总之，热管技术在工程中的应用非常广泛，可以为各种设备和建筑物提供高 效的散热和保温功能。随着科学技术的不断发展，相信未来热管技术的应用将会 更加广泛和深入。
高温热管换热器的应用前景
高温热管换热器的应用前景近几年来,随着高温热管技术研究的不断成熟和深入,高温热管换热器的应用领域逐渐扩大,目前已广泛应用于工业、民用和国防等各个领域。
在冶金、化学、陶瓷、建材及轻工等工业生产中,常需要500℃以上的清洁空气以满足助燃、干燥和供氧等需要,采用高温热管空气加热器可以轻易地达到这一要求,并且从根本上解决常规空气加热器所无法解决的传热难题。
笔者通过高温热管换热器成功应用实例,阐述了高温热管换热器广阔的应用前景以及对工业生产和节能技术的发展所产生重大的影响,同时简要分析了高温热管换热器目前存在的问题,提出几点建议供设计者参考。
1 结构特点高温热管换热器是由管内充有不同工质的热管组成的组合式热管换热器,主要由热管、隔板和壳体3部分组成(图1)。
冷、热流体通道之间用隔板绝对隔开,热管作为传热元件实现冷、热流体间的热量传递。
整个换热器又分为高温热管区和中温热管区和低温热管区。
在低温区,工作温度限制在250℃以下,采用水(经化学处理后的)作为热管工质较理想;在中温区,工作温度限制在250～400℃范围内,采用萘作为热管工质,萘热管在400℃左右具有可靠的热稳定性和良好的传热性,且与碳钢有良好的相容性和安全性,预计有很长的使用寿命[3～5];在高温区,工作温度在600℃以上常采用液态金属热管,液态金属有良好的热稳定性和较低的饱和蒸气压,如钠在800℃时饱和蒸气压仅为0.047ＭＰａ,因此在高温条件下液态金属热管的壳体几乎不承受内压,而且常用的几种液态金属在高温下均具有较高的汽化潜热,如800℃时钠的汽化潜热为3977ｋＪ/ｋｇ,因而高温热管能够传递很高的热量。
2应用实例2.1喷雾干燥中的应用2.1.1十二醇硫酸钠喷雾干燥十二醇硫酸钠是优良的阴离子表面活性剂,它是一种热敏感性多泡性物质,其干燥所需的高温热源(450～500℃)一般采用煤气直接燃烧产生的烟气。
对于没有煤气或煤气价高的地方,热源成为一大难题,若使用液化气、轻柴油等其他热源,均会对十二醇硫酸钠产生污染而影响色泽。
浅谈热管及热管气-气换热器的应用
浅谈热管及热管气-气换热器的应用热管（Heat Pipe）是一种高效的换热器件，利用其独特的工作原理，广泛应用于各种热管理系统中。
热管的核心是其内部的工作流体，通常为液态金属（如水银）或挥发性液体。
热管内部充满工作流体，在一端加热时，热量会使工作流体蒸发，产生高压。
高压驱动下的工作流体会自行沿着热管内部的毛细管结构移动到另一端，然后通过冷凝，将热量释放出去。
冷凝后的工作流体会重新回到加热端，形成循环。
热管具有高传热效率、均匀传热、快速响应等优点。
由于热管内的工作流体能自行循环，不需要外部动力驱动，因此具有无噪声、无振动、无需维护的特点。
热管在传热过程中可以实现温度的快速均衡，使热量得到有效的分散和传递。
热管被广泛应用于各个领域的热管理系统中。
热管气-气换热器（Heat Pipe Air-to-Air Heat Exchanger）是一种利用热管换热技术实现空气换热的设备。
其工作原理类似于普通的热管，但是使用的是气体作为工作流体。
热管气-气换热器通常由多个热管组成，通过热管内的工作流体实现两个气流之间的传热。
当一个气流通过热管内的毛细管结构时，热管内的工作流体会从蒸发端吸收热量，然后通过冷凝传递给另一个气流。
通过这种方式，热管气-气换热器可以实现两个气流之间的高效传热。
热管气-气换热器在许多领域有广泛的应用。
它可以用于空调系统中的室外空气和室内空气之间的换热，实现能量的回收和节能。
热管气-气换热器还可以应用于工业烟气处理系统中，将高温废气中的热量转移到热回收设备中，提高能源利用效率。
热管气-气换热器还可用于电子设备的冷却，将设备产生的热量传递给外部空气，保持设备的正常运行。
热管气-气换热器具有高效、节能、可靠的特点，对于各种应用场景中的热管理需求具有重要意义。
虽然热管及热管气-气换热器具有许多优点，但在应用中也存在一些挑战。
热管的性能会受到工作流体性质、热管结构和工作条件等因素的影响。
不同的工作流体具有不同的蒸发和冷凝特性，选择合适的工作流体对于优化热管的性能非常重要。
浅谈热管及热管气-气换热器的应用
浅谈热管及热管气-气换热器的应用热管是一种利用液体和蒸汽相变以传热的设备，具有高效、节能、灵活、可靠等特点，被广泛应用于工业生产、航天航空、军事设备等领域。
热管气-气换热器也是一种热管的应用形式，它能够实现气体之间的换热，广泛应用于空调、采暖、化工等领域。
热管的原理是利用液体在吸热后蒸发，将热量带到高温端，然后在高温端再凝结成液体，将热量释放出来。
经过这样的循环，热量就能够从低温端传递到高温端。
热管具有高效率、传热均匀、无需外部能源等优点，因此在许多领域得到了广泛的应用。
热管的应用领域非常广泛。
在工业生产中，热管被用于散热、温度控制、传热等方面。
一些工业设备需要保持稳定的温度，可以使用热管来实现。
在航天航空领域，热管被用于热控系统、空调系统、温控系统等方面，能够帮助控制设备的温度，提高设备的工作效率。
在军事设备领域，热管也被广泛应用于火箭发动机、导弹引导系统等方面。
热管气-气换热器是一种热管的应用形式，它将热管的原理应用到了气体之间的换热过程中。
热管气-气换热器具有传热效率高、体积小、重量轻、结构简单等优点，因此在空调、采暖、化工等领域得到了广泛的应用。
热管气-气换热器在空调领域的应用非常广泛。
在空调系统中，冷却剂需要和空气进行换热，以实现室内温度的调节。
热管气-气换热器能够高效地实现冷却剂和空气之间的换热，提高空调系统的效率。
热管气-气换热器还可以用于采暖系统中，实现热水和空气之间的换热，提高采暖系统的能效。
在化工领域，热管气-气换热器也有着重要的应用。
在化工生产过程中，许多反应需要控制温度，热管气-气换热器能够有效地实现热量的传递，帮助控制反应过程的温度，提高生产效率。
热管及热管气-气换热器具有着广泛的应用前景，能够在许多领域发挥重要的作用。
随着技术的不断进步，热管及其应用形式将会得到进一步的发展，为人类的生产生活带来更多便利。
浅谈热管及热管气-气换热器的应用
浅谈热管及热管气-气换热器的应用热管是一种利用液体的蒸发和凝结来传热的被动式传热元件，其具有高效、节能、无噪音、无污染、结构简单、体积小等优点，在众多领域得到了广泛的应用。
热管气-气换热器则是利用热管的传热能力，在气体间进行热量的传递，实现换热的目的。
本文将从热管的基本原理及应用出发，深入探讨热管气-气换热器的应用及发展前景。
热管是一种独特的传热元件，其核心是由薄壁的金属管制成，内部充满一定量的工质（通常是液态）和适量的气体，在热管两端分别设有蒸发器和冷凝器。
当热管的蒸发器端受热后，工质迅速蒸发成气态，并将热量带走，然后由气态工质自发运动到冷凝器端，再在那里被冷却并凝结成液态，将带走的热量传递给外部环境。
这样，热管通过液态和气态之间的相变循环，将热量从一个地方传递到另一个地方，实现传热的作用。
热管在工业、航空航天、电子、建筑、农业等领域有着广泛的应用。
在电子领域，热管被广泛应用于散热模块、CPU散热、LED散热等方面，其高效的传热特性能够有效地提高电子设备的散热效果，延长设备的使用寿命。
在航空航天领域，由于热管具有重量轻、热效率高等特点，因此被广泛应用于飞行器的热控系统中，有效地提高了飞行器的性能和可靠性。
在建筑领域，热管除了可以应用于空调系统的改进外，还可以用于太阳能热水器、地源热泵等领域，提高系统的热效率。
热管气-气换热器的应用领域涉及到空调、制冷、化工、航空航天等众多领域。
在空调制冷领域，热管气-气换热器被广泛应用于冷冻系统、冷库、制冷设备等方面，其高效的传热性能可以提高系统的制冷效率，减少能源消耗。
在化工领域，热管气-气换热器被应用于各种化工反应器、蒸馏塔、蒸发器等设备中，帮助提高了化工生产的效率和质量。
在航空航天领域，热管气-气换热器被应用于飞行器的热平衡调控系统中，能够帮助飞行器更好地适应各种复杂的高温和低温环境。
未来，随着科技的不断发展和进步，热管气-气换热器的应用前景将更加广阔。
热管换热器在工业锅炉余热回收上的节能应用
热管换热器在工业锅炉余热回收上的节能应用改开以来，我国的经-济经历一个快速发展阶段，能源消耗空前增大，能源价-格也在不断攀升；经-济的快速发展，离不开工业领域的崛起。
我国的主要热能动力设备为工业锅炉，工业锅炉的排烟余热回收上有很大的潜力，“双碳”政策之下，在节能减排上更具有意义。
工业锅炉设备在工作过程中会产生大量的热能，这部分热能虽然会有余热利用，但很有限，导致大部分热能都以废气的形式通过烟道排放到外部环境中，造成热能的白白浪费。
目前，工业锅炉中使用的燃油燃气锅炉设备，其排烟温度大都在200℃左右，燃煤锅炉排烟温度会更高一些。
因此对高温废气进行热量回收，是提高锅炉热效率和节能减排控制的重要途径。
一直以来，节能减排的行动一直都在进行着，但是节能减排相关设备或方式良莠不齐，没有统一的标准，效果往往达不到预期，用户也很难分辨其节能减排效果的好坏，在这个情况下，并不能提升工业锅炉设备的使用效率。
热管换热器，即热管技术，在工业锅炉节能减排上是一种投资少、见效快、安全可靠的一种技术。
利用热管换热器在工业锅炉余热回收上具有三种优势：一、优良的等温性：热管内部是真空状态，并充满工作介质。
热管内腔处汽液共存饱和状态，但饱和蒸汽压力却是由饱和温度决定的。
当热管的一端受热，工质蒸发后流向冷凝端，在冷凝端遇冷放热流向蒸发端。
在这个过程中，热管的各部分基本能够处于恒温状态，且不会受到作业时工业锅炉设备的影响。
二、高导热性热管内腔中的传热是通过液体工质的相变而来的，热阻有限，在作用状态下，管内工质导热能力较强，比其他金属如铜、铝等的导热能力要高出数倍，很利于提高工业锅炉的工作效率。
三、较强的灵活性热管在实际作业中具有较强的变通性，可根据工业锅炉生产作业流程来进行设计，在确保节能效果的同时，不对原有的工艺流程产生任何影响。
热管自身就可实现热流方向的可逆性，不受季节影响，非常灵活。
热管换热器，在工业锅炉余热回收工作中具有较强的实践意义，结合防腐技术，可有效提升工业锅炉的工作效率，降低能耗，对环境保护也起到一定的积极作用。
热管在工业中的应用
1热管在工业中的应用——使用热管进行余热回收上、下行热管蒸汽发生器上置式热管余热锅炉性能特点应用范围广——适用于气-气（汽），气液或液-液等等多介质间热交换；换热效率高——热管换热器当量传热系数K比列管式换热器要提高5～10倍，换热效率高；流动阻力小——两种介质均在管外流动，流程短且介质流动方向与散热片方向一致，降低了流动阻力；结构简单紧凑——由加肋片的热管制成的换热器结构紧凑，设备体积小，质量轻，节省钢材和安装空间；不易产生露点腐蚀——可通过调节冷热介质间的换热面积比来调节热管表面温度，避免发生露点腐蚀和低温腐蚀；不易结垢、阻塞——设计时可将介质流速调整到自清灰以上，并调整热管的安装位置即可达到自清灰的目的，且结灰后便于清理；良好的可拆卸性——热管间彼此独立工作，并可与设备使用法兰连接，适于分别拆卸和单独更换；使用寿命高——热管使用寿命在10年以上，单根热管破坏，不影响整体运行，保证设备长期稳定运行；维护费用低——无需传动部件，设备正常操作期间不需维护。
适用范围化工及石油化工合成氨工业——上、下行煤气余热回收流程；吹风气燃烧气余热回收流程；一段转化炉空气预热器；变换工段气-气换热器；二段转化炉高温高压蒸汽发生器；绝热化学反应器级间热管换热器及其它换热、余热回收设备。
硫酸工业——沸腾焙烧炉沸腾层内的余热回收；沸腾焙烧炉矿渣余热回收；SO2炉气余热回收；SO3气体冷却器；热管SO2转化器；热管开工预热器及其它换热、余热回收设备。
盐酸、硝酸工业——盐酸炉余热回收；氨氧化炉热管蒸汽发生器及其它换热、余热回收设备。
石油化工——热管裂解炉；热管乙苯脱氢反应器；环己醇脱氢化学反应器；热管氧化反应器；催化裂化再生取热器；热管化学反应釜；苯酐热熔冷凝箱；加热炉余热回收及其它换热、余热回收设备。
建材及轻纺工业高岭土喷雾干燥热风炉；十二醇硫酸钠喷雾干燥热风炉；玻璃窑炉的余热回收；水泥工业中窑尾冷却机的余热利用及窑尾废气的余热利用；纺织工业中热定型机、沙浆机烘干机等余23热回收设备。
试析热管换热器在煤化工企业中的应用及节能对策
传热 系数在是衡量 工业用换 热器 是否先进和 高效的一个重要的 参考指数 。传热 系数值较高 ，则换热器体积 就比较 小，材料和 动力
热管出现 于上个世纪六十年 代中期，它的特点是构造简单 ，传
的消耗就会 降低 。 相反 ， 传热系数值较低，则换热器 体积就 比较大 ， 材 料和动 力的消耗就会增多，也影响传热的效果。 ２ ． ２适用温度范 围广 热管工作 液和内外换热 条件 决定着热管的工作 温度，工作液的
３ ． １ 工 业 用炉 ’
【 关键词 】 热管换热器 ；煤化工企业 ；应用 ；节能
１热管换 热器 的结构特征和材料要求
热管是一种真空密封容 器， 内部填 充了一 定量 的工作介质 ， 具有 高效的传热功能 。热管的种类主要有吸液芯 、重力式 、旋转式 、分
离型热管等。 吸液 芯热管是蒸发一 冷凝 与毛细吸力作 用相结合 的一种新型传
气在热管换热器 的蒸 发端冷却，放 出热量将冷凝 端的高炉煤 气和助
燃空气 同时预热 。
用热管换 热器 回收甲基 萘管 式加热炉烟气 余热，于回收烟气热 量 的过程 中，降低 了烟气 的排 空温 度， 将烟气的热量 传递给助燃空
气和高炉煤气 ，使助燃空气 和高炉 煤气 的温度得 打了提高，因此， 煤气 的使用量 降低 ，减少 了成本的投入 ，节约的资源，企业的经济
热性 能好， 温度适 中，无 需运动部件，工作稳定可靠等，受到人们
的高度 重视 ，并且在 短期内得到了快速 的发展。 日前作为一项专 门 技术 ，广泛地应用 于电子行业、航天部 门、化工企业等部 门。热管 换热器在 回收热能方面效果 明显。 国内外对此都进行 了大量的研究 ， 国内在 化工 行业中成功应 用于锅炉、加热炉等排气余热回收 。国外 还将 热管应 用于工艺热能利用。利用热管换热器可 以提高效率 ，节 省原料 ，降低生产成本，减少资金投入 。使企业的生产走上一条资 源节 约型和环境友好型的道路，确保企业的长远和可持续发展 。当 前，随着技 术的发展，热管挽热器也应该不断进行创新 ，不断优化 设计 ，提高各项功能，使热管换热器在化工业的生产 中发挥更大 的
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高温热管换热器在工业中推广应用 , 设备成本 是关键因素之一 ,本研究选用 15CrMo 和 12CrMoV 两 种低合金钢材料与不锈钢进行 2000 小时的寿命对 比试验 ,旨在对工作温度在 450～600 ℃的范围内 ,寻 找一种制造工艺简单 , 性能稳定 , 价格低廉的热管 ,
2 液态金属热管及高温热管换热器传热特性 的研究
液态金属热管及设备的传热特性的研究系“八 五”国家计划委员会重点科技攻关项目中的一个子 课题 ,其研究内容为以下三个部分[3] 。
(1) 液态金属热管传热性能及其传热极限的研 究 :根据研究要求 ,研制了高效高温热管 , 建立了如 图 1 所示高温热管单管性能测试台 ,测试结果表明 : 高效高温热管的单管传输能力 ≥40kW 的单根高温 热管 ,管子尺寸 : 57 ×315 ×2800mm , 并得出了高温 热管管内传热热阻的计算式 ;
1 前言
热管作为高效传热元件 , 在各工业领域中发挥 越来越重要的作用[1] 。随着热管技术的不断深入 , 热管式工业过程设备也得以开发应用 , 使得热管换 热器不仅仅局限于余热回收 , 而且成为一些工业过 程中必不可少的高效传热传质设备 。
高温热管换热器是由管内充有不同工质的热管 组成的组合式热管换热器[2] , 按照热管管内工作温
第 20 卷第 1 期 压 力 容 器 总第 122 期
为低合金钢高温热虹吸管的工业化应用提供依据 。
主要试验参数见表 1 , 五根热管长均为 720mm ,
蒸发段为 400mm ,冷凝段为 270mm ,采用电阻丝加热
炉加热 ,上端采用空气自然冷却 。研究结果为 :
表 1 试验参数表
序 号
规格
管壳
工作 充液 充液率 运行时 蒸汽温 介质 量 (g) ( %) 间 (h) 度 ( ℃)
1 38 ×6 12CrMoV Na 55 28 2100 500
2 38 ×6 12CrMoV K 50 2818 2100 480
3 32 ×3 1Cr18Ni9Ti Na 85 4317 2020 450
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CPVT 高温热管换热器的研究与工业应用 Vol20. No1 2003
可靠等优越性 ,并有可能实现在超高温反应设备中 实现的连续取热 。如 :煤造气炉的连续制气 、核电工 程的新型热管蒸汽发生器 , 紧凑高效液态金属热管 换热器技术的完善将取代玻璃 、冶金等工业中的大 型蓄热式换热器 ,在工业应用中有着广阔的前景 。
4 32 ×3 15CrMo Na 90 4613 1940 480
5 32 ×3 15CrMo
K 30 1715 450 3 450
注 :管 5 在试验中出现焊缝泄漏而提前中止。
(1) 碱金属对低合金钢热管内壁面的腐蚀 , 主要 由于杂质氧的活化作用和液态工质的回流 、冲刷 ,造 成在热管冷凝段的腐蚀程度要比蒸发段严重 , 工作 2000h 后 ,在冷凝段内的腐蚀坑深度一般均在 60μm 以下 。各 材 料 的 腐 蚀 速 率 12CrMoV 为 01131 ～ 01219mm/ a , 15CrMo 为 01174 ～ 01262mm/ a , 1Cr18Ni9Ti 为 01394～01438mm/ a 。
水反应的理论分析和试验研究[4] , 模拟高温钠热管
蒸汽发生器冷凝段管壁破损时的工况 , 建立钠水反
应模拟试验台 , 如图 3 所示 。测量钠水反应的压力
脉冲峰值 ,寻找其反应规律 。
图 1 液态金属热管单管性能测试系统
(2) 高温热管换热器整体传热特性及效率的试 验研究 :模拟工业高温热管设备 , 建立了气 —气高 温热管换热器整体传热特性测试台 , 如图 2 所示 , 得到 了 如 下 结 果 ( Re 数 推 荐 适 用 范 围 为 1900 ～ 20000) :
材料的腐蚀 。
由于杂质氧是影响热管相容性的关键因素 , 因 此通过改进目前热管的制造和碱金属提纯工艺 , 提 高热管的真空度 , 可有效地降低碱金属对热管壳体 材料的腐蚀 ,延长热管的使用寿命 。
4 高温热管换热器的模拟优化研究[6]
高温热管换热器是由管内充有不同工质的热管 组成的组合式热管换热器 , 由于这三类热管适宜的 管内工作温度范围并非衔接 , 而管外冷热流体的温 度场是连续的 ,所以高温热管换热器在各温度衔接 部分的设计显得比较复杂 。此外 , 高温热管换热器 内冷热介质的进出口温差比较大 , 从而不能简单地 采用常物性的处理方法 。文献 [6 ]所提出的模拟优 化计算方法成功地解决了高温热管换热器的模拟计 算问题 ,为高温热管换热器的结构优化提供了有力
度的不同可分为 :高温段 、中温段和低温段 。高温段 一般由液态金属钠 、钾热管组成 ;中温段一般由萘热 管组成 ;低温段通常由碳钢 —水热管组成 。根据高 温段管壳材质的不同 , 管内工作温度可 达 600 ～ 800 ℃,甚至更高 。由于热管的高热传导性能 、二次 间壁换热特性 ,以及各热管元件均为独立换热 ,单根 热管破坏 ,不会导致二种换热流体互混 ,并不影响整 体换热的效果 ,亦无需停车检修等优越性 ,因此高温 热管换热器在高温换热条件下 ,具有高效经济 、安全
高温热管换热器的传热系数计算准则方程式
为:
αh
=
011098
(λh
d
)
Reh016256
Prh1/ 3
αc
=
010938
(λc
dห้องสมุดไป่ตู้
)
Rec016367
Prc1/ 3
计算压力降的摩擦系数准则式为 :
f = 11991 Re - 01144358
(3) 液态金属热管工业应用安全性的研究 :针对
钠热管在蒸汽发生器中的应用 , 进行了钠热管中钠
的理论依据 ,同时也为服役的高温热管换热器的在 线诊断提供了理论依据 。从工程实际应用方面的角 度讲 ,大大降低了高温热管换热器的成本 ,为高温热 管换热器进一步的开发应用奠定了一定的理论基 础。
5 高温热管技术工业应用实例
(1) 高温热管热风炉[7] 随着精细化学工业的发展对粉料喷雾干燥技术 也提出了更高的要求 , 在许多场合需要 450～600 ℃ 甚至更高温度的热风气源 , 常规的换热设备很难将 空气加热到这一温度范围 , 如直接采用燃料烟气往 往会带入污染物 ,产品质量达不到要求 ,图 4 为新的 热管式高温热风发生器 (1997 年 2 月投入运行) 换 热量为 1163kW ,表 2 为其参数表 。这种装置以煤为 原料 ,获得几乎无任何污染的热空气 ,干燥后的产品 含水量可达 2 %以下 , 产品质量全部达到或超过国 际标准 。热风出口温度的提高决定于高温区的材 料 。使用少量的 NiCr 抗高温合金钢作为热管材料 , 可以获得 800 ℃以上温度的高温热风 。
参数
图 4 高温热管热风炉 表 2 高温热管热风炉参数
烟气
空气
进口温度 ( ℃) 出口温度 ( ℃) 风量 (Nm3/ h) 换热量 (kW)
850～950
20
150～170 4300～4900
470～530 6000～6500
1163
(2) 高温热管取热器[8]
(2) 在高氧含量条件下 , 碱金属钠 、钾对金属材 料的腐蚀类型基本相似 ,碱金属对 15CrMo 的腐蚀以 均匀的物理溶解为主 , 热管内壁面形成均匀的腐蚀 疏松层 ; 对 12CrMoV 的腐蚀以局部缝隙腐蚀为主 , 缝隙发展无规律性 ; 1Cr18Ni9Ti 的腐蚀表现为晶界 的选择性溶解 , 使晶粒逐渐脱落 。由于氧的活化对 合金元素的腐蚀更为敏感 ,造成高氧含量条件下 ,碱 金属对高合金材料的腐蚀甚至有可能大于对低合金
中图分类号 :TK11 + 4 文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 4837 (2003) 01 - 0045 - 03
Research and Industrial Application of High Temperature Heat Pipe Heat Exchanger
Nanjing University of Technology ZHANG Hong ZHUANG Jun
Abstract :The research and industrial application of high temperature heat pipe heat exchanger represented by liquid metal heat pipe technology was introduced. It included the researches on heat transfer performance and limits of liquid metal heat pipes , overall heat transfer characteristics and the efficiency of high temperature heat pipe heat exchangers , safety in industrial application of liquid metal heat pipes , compatibility of low - alloy steel - liquid metal heat pipes and simulated optimization research on high - temperature heat pipe heat ex2 changers. On the basis of experimental and theoretical investigations , high temperature heat pipe heat exchang2 ers had been employed in the industrial process. The cases of its industrial application , which included the high temperature heat pipe hot air furnaces and high temperature heat pipe heat extractors , had been intro2 duced. Key words :liquid metal heat pipe ;high temperature heat pipe heat exchanger