管壳式换热器选材
管壳式换热器设计和选型

(3) )
(4) )
(2)计算管程的压降和传热系数
a、参考表选定流速 参考表选定流速,确定管程数目,计算管程压降 参考表选定流速
l ρu 2 ( ∑ ∆pi = (∆p1 + ∆p2 )Ft N s N p = λ d + 3) 2 Ft N s N p
若管程允许压降已经有规定,可由上式计算管程数Ns. b、计算管内传热系数hi< K估则应增加管壳数,重新) 则应增加管壳数,重新) 计算。若改变管程不能同时满足h 和 计算。若改变管程不能同时满足 i> K估,和 ∑ ∆pi < ∆p允 ,则应重新估计 估(减小 ,另选一台换热器 则应重新估计K 减小 减小), 则应重新估计 型号进行试算。 型号进行试算。
(2) BIU 600--1.6--90--6/25-2 II
封头管箱,公称直径600mm, 封头管箱,公称直径600mm,管、壳程压力均为 1.6MPa,公称换热面积90平方米 普通级冷拔换热管, 1.6MPa,公称换热面积90平方米,普通级冷拔换热管, 平方米, 外径25mm,管长6m, 管程,单壳程的U 外径25mm,管长6m,2管程,单壳程的U形管式换热 器。
⑦流量小或粘度大的流体宜走壳程,因流体在有 流量小或粘度大的流体宜走壳程, 折流挡板的壳程中流动, 折流挡板的壳程中流动,由于流速和流向的不断 改变,在低Re(Re>100)下即可达到湍流, 改变,在低Re(Re>100)下即可达到湍流,以 提高传热系数。 提高传热系数。 若两流体温差较大, ⑧若两流体温差较大,宜使对流传热系数大的流 体走壳程,因壁面温度与α大的流体接近, 体走壳程,因壁面温度与α大的流体接近,以减 小管壁与壳壁的温差,减小温差应力。 小管壁与壳壁的温差,减小温差应力。 以上原则并不是绝对的,对具体的流体来说, 以上原则并不是绝对的,对具体的流体来说, 上述原则可能是相互矛盾的。因此, 上述原则可能是相互矛盾的。因此,在选择流体 的流径时,必须根据具体的情况, 的流径时,必须根据具体的情况,抓住主要矛盾 进行确定。 进行确定。
管壳式换热器设计内容选型

管壳式换热器设计内容选型1.热负荷计算:首先需要确定换热器需要处理的热负荷,即需要传递的热量。
这可以通过分析工艺流程和温度要求来确定。
2.流体选择:根据热负荷计算结果,选择合适的流体作为热源和冷却剂。
常见的流体包括水、空气、油等。
3.材料选择:根据流体的性质和工作条件,选择合适的材料用于制造换热器。
常见的材料包括不锈钢、碳钢、铜等。
4.管子和壳体的设计:确定管子和壳体的尺寸和布局,以最大程度地增加传热面积,并确保流体在换热过程中能够充分接触。
通常,换热面积越大,传热效果越好。
5.流体流量计算:根据热负荷和流体性质,计算出换热器的流体流量。
流体流量的选择需要考虑热负荷和流体压降之间的平衡。
6.管子和壳体的布局:根据工艺要求和空间限制,确定管子和壳体的布局。
在设计过程中,需要考虑流体的流动路径,以确保换热器的效率和可靠性。
7.管束和管板的设计:根据流体的特点,确定管束和管板的形式和结构。
管束和管板的设计主要是为了增加流体的混合,从而提高传热效果。
8.密封设计:保证换热器的密封性能,防止流体泄漏。
密封设计需要考虑材料的选择和密封结构的设计。
9.清洗和维护:确保换热器易于清洗和维护,以保持其良好的运行状态。
清洗和维护的设计需要考虑换热器的结构和布局。
总之,管壳式换热器的设计内容包括热负荷计算、流体选择、材料选择、管子和壳体的设计、流体流量计算、管子和壳体的布局、管束和管板的设计、密封设计以及清洗和维护等方面。
正确的设计和选型能够提高换热器的效率和可靠性,降低能源消耗和维护成本。
管壳式换热器设计和选型

管壳式换热器设计和选型首先,管壳式换热器的设计需要根据具体的换热要求来确定,主要包括换热量、换热介质、流体流量和温度等参数。
根据设计要求,可以确定壳程和管程的尺寸、管道布置、换热面积等参数。
在设计过程中,需要考虑以下几个方面:1.热力计算:根据热源和热负荷的温度和流量要求,进行热力计算,确定所需的换热面积。
2.材料选择:根据工作介质的性质和工作条件,选择合适的材料,如不锈钢、铜合金等,以确保换热器的耐腐蚀性和耐高温性。
3.管道布置:根据介质的流态和流速等因素,确定管道的布置方式,如串流、并流、交叉流等,以实现最佳的换热效果。
4.换热面积:根据设计要求和换热性能,确定所需的换热面积,以满足换热要求。
5.清洗和维护:在设计过程中,要考虑到换热器的清洗和维护,选择合适的结构和材料,以方便换热器的维护和清洗。
在选型过程中,需要考虑以下几个因素:1.流体性质:选型时需要考虑流体的性质,包括流体的物理性质、压力和温度范围、粘度等。
不同的流体对换热器的要求不同,需要选择适合的换热器类型和材料。
2.温度和压力:根据工作条件确定换热器的温度和压力范围,选择符合要求的换热器。
3.环境限制:考虑到环境因素,如空间限制、气候条件等,选择适合的换热器尺寸和类型。
4.经济效益:综合考虑设备造价、运行费用、维护保养成本等因素,选择经济、高效的换热器。
5.供应商选择:选择有经验和信誉良好的供应商,确保提供优质的产品和服务。
总之,管壳式换热器的设计和选型需要根据具体的应用要求和工艺条件来确定,需要综合考虑热力计算、材料选择、管道布置、换热面积、清洗和维护等因素,并在选型过程中考虑流体性质、温度和压力、环境限制、经济效益和供应商选择等因素,以确保设计符合要求,选型合理可靠,并能够实现高效换热。
管壳式换热器结构介绍

后封头
L型后封头:和A型前封头相同 M型后封头:和B型前封头相同 N型后封头:和N型前封头相同 U型:U型管束,管束可移动,壳侧容易清洗;热膨胀处理优秀,经济无法兰; 缺点是管侧无法清洗,更换管束困难,弯头部位容易冲刷损伤, P型封头和W型封头已经被淘汰,不在使用, S型封头:其尺寸特点是其后封头要比壳体的直径大,优点是可以解决换热 器设计过程中的两个问题,一是可以消除换热器的热应力,二是换热器的管
造遵循标准:国外TEMAASME国内GB151、GB150
换热器封头选取原则
1、管壳侧是否需要清洗; 2、是否需要移动管束; 3、是否需要考虑热膨胀; 前封头类型:A、B、C、D、N 后封头类型:L、M、N、P、S、T、W 后封头又分为固定式、浮头式以及U型管,相对于固定式,浮头式造价更高、 需要更大的壳径、低的换热效果由于泄漏流C的存在,优点则是一端具有自 由度可以处理好热膨胀问题,
温度,
5、设备结构的选择
对于一定的工艺条件,首先应确定设备的形式, 例如选择固定管板形式还是浮头形式等,参
螺纹管性能特点
在管子类型中,螺纹管属于管外扩展表面的类型,在普通换热管外壁轧制成 螺纹状的低翅片,用以增加外侧的传热面积,螺纹管表面积比光管可扩展 1.6-2.7倍,与光管相比,当管外流速一样时,壳程传热热阻可以缩小相应的倍 数,而管内流体因管径的减小,则压力降会略有增大,螺纹管比较适宜于壳
K型壳体:主要用于管程热介质,壳侧蒸发的工况,在废热回收条件下使用,
X型壳体:冷热流体属于错流流动,其优点是压降非常小,当采用其他壳体 发生振动,且通过调整换热器参数无法消除该振动时可以使用此壳体形式,
其不足之处是流体分布不均匀,X型壳体并不经常使用,
在化工工艺手册中,I型壳体类型可EDR软件中的不是同一种壳体,其形式见 I1,它的使用方式仅有一种搭配,就是BIU,U型管换热器,
管壳换热器要求

管壳换热器是一种常见的换热设备,它由一对平行管子和壳体组成,管子内部流过流体,壳体外部流过冷却剂或加热剂。
这种设备在化工、石油、制药、能源、食品等行业中的应用十分广泛。
要求管壳换热器的制造过程需要严格遵循一定的规范和标准,以确保设备的稳定性和可靠性。
具体来说,要求如下:1. 材质要求:管壳换热器通常采用碳钢、不锈钢、钛合金、铝合金等材料制成。
在制造过程中,必须确保所选材料符合相关标准,并经过严格的质量控制,确保材料的质量稳定可靠。
2. 加工精度要求:管壳换热器的加工精度要求较高,包括管子与壳体的平行度、垂直度、同心度等。
这些精度要求直接影响设备的性能和使用寿命,因此必须严格控制加工过程中的误差,确保设备的精度符合规范要求。
3. 焊接要求:管壳换热器通常采用焊接工艺进行连接,因此焊接质量对设备的质量和可靠性至关重要。
在制造过程中,必须采用合格的焊接材料和工艺,并进行严格的焊接质量检查,确保焊接质量符合规范要求。
4. 防腐要求:管壳换热器通常处于腐蚀性介质的包围中,因此防腐性能是设备的重要指标之一。
在制造过程中,必须采取有效的防腐措施,如表面处理、涂层等,以延长设备的使用寿命。
5. 清洗和干燥要求:在制造完成后,必须对设备进行彻底的清洗和干燥,以确保设备内部无杂质和水分,避免影响设备的性能和使用寿命。
6. 标识和记录要求:在制造过程中,必须对每个部件进行标识和记录,以确保设备的可追溯性和质量稳定性。
同时,必须建立完善的档案管理制度,保存相关记录和文件,以便日后检查和维修。
综上所述,管壳换热器的制造过程需要严格遵循上述要求,以确保设备的稳定性和可靠性。
同时,在使用过程中,也需要定期检查和维护设备,及时发现和处理潜在的问题,以确保设备的正常运行和使用寿命。
总之,管壳换热器作为一种常见的换热设备,在化工、石油、制药、能源、食品等行业中的应用十分广泛。
为了保证设备的稳定性和可靠性,我们需要严格遵守上述要求进行制造和维护,从而保证设备的安全和高效运行。
管壳式换热器的主要技术参数

低温管壳式换热器的主要技术参数
作者:Qijian 73 更新时间:2009-11-23 16:49:04
低温管壳式换热器的主要技术参数,传热面积为60 m2。
换热器壳体规格为DN 600mm,材质为16MnDR;管子规格为Φ19×2.5,材质为16Mn(正火);管板材质为16MnDⅡ。
文献[1]附录A中对主要受压元件的要求为:壳体、封头、管板等钢板及换热管、接管用管材在正火状态下使用,并宜采用冷成形或回火温度以下的温成形,须避开钢材的回火脆性区。
若在回火温度以上热成形时,应根据需要进行与母材相同或相类同的热处理。
管壳式换热器是目前应用较广泛的一种换热器。
文献[1]附录A规定,设计温度低于或等于-20℃钢制管壳式换热器为低温管壳式换热器。
管板与管子、管板与壳体的连接是管壳式换热器质量控制的关键。
如果连接处发生泄漏,将导致两种工作介质混合,轻者损失热量与产品,重者将危及设备与人身安全。
本文以唐山化工机械有限公司设计制造的固定管板低温管壳式换热器为例,探讨受压元件连接方式及焊接工艺。
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管壳式换热器的设计及选型指导

管壳式换热器的设计及选型指导
首先,设计管壳式换热器时需要确定换热器的传热负荷。
传热负荷是
根据换热介质的热容、进出口温度差以及流量等参数计算得出的。
对于不
同的工况和换热介质,传热负荷不同,因此需要根据具体情况进行计算。
其次,设计时需要确定管道的结构形式。
常见的管壳式换热器结构形
式有单通道、多通道和多分流型。
单通道结构适用于流量较小的换热介质,多通道和多分流型适用于流量较大的换热介质。
在确定结构形式时,需要
考虑换热效果、流体流动状态以及材料成本等因素。
然后,设计时需要选择合适的材料和密封方式。
管壳式换热器常用的
材料有碳钢、不锈钢、铜合金等。
材料的选择需要考虑介质的特性,如酸
碱性、腐蚀性等。
密封方式有悬挂式、焊接式、密封垫等,需要根据具体
工况选择合适的密封方式。
最后,进行选型时需要综合考虑换热器的性能和经济性。
性能指的是
换热器的传热效率、耐压能力、防腐性等。
经济性则包括材料成本、维护
费用等因素。
在选型时,需要根据实际情况进行权衡,选择最合适的换热器。
总之,管壳式换热器的设计和选型需要考虑传热负荷、结构形式、材
料选择、密封方式以及性能和经济性等因素。
通过合理的设计和选型,可
以使换热器的性能得到最大发挥。
同时,还需要注意换热器的安装、调试
和维护等工作,以确保其安全、可靠地运行。
管壳式换热器选型标准

管壳式换热器选型标准一、工艺参数在选择管壳式换热器时,首先要明确工艺参数,包括热负荷、冷流体和热流体的流量和温度、换热器材质以及工艺要求等。
这些参数将直接影响换热器的设计、选材和制造。
二、物料特性了解物料特性对于选择合适的管壳式换热器至关重要。
物料特性包括密度、粘度、腐蚀性、相变性质(如沸点、熔点等)等,这些特性将决定换热器的设计、结构、材料选择以及操作方式。
三、设计条件设计条件包括工作压力、温度、密封性要求、结构设计要求等。
在选择管壳式换热器时,需要考虑这些条件,以确保换热器能够满足实际需求,并保证操作安全可靠。
四、结构形式管壳式换热器的结构形式多种多样,包括固定管板式、浮头式、U形管式等。
选择合适的结构形式需要考虑实际工况、工艺要求、物料特性和设计条件等因素。
每种结构形式都有其优点和缺点,需要根据具体情况进行选择。
五、材料选择根据物料特性和设计条件,选择合适的换热器材料。
常用的材料包括碳钢、不锈钢、合金钢等。
在选择材料时,需要考虑腐蚀性、耐高温性能、抗低温性能等因素,以确保换热器的长期稳定运行。
六、传热计算传热计算是选择管壳式换热器的重要环节。
根据工艺参数和物料特性,进行传热计算,确定传热面积和传热系数等参数。
传热计算将直接影响换热器的设计、结构和材料选择。
七、流体阻力计算流体阻力计算是选择管壳式换热器的重要环节之一。
对于不同的流体介质,需要计算其流经换热器时的阻力损失,以确定流体泵或风机的型号和规格。
流体阻力计算将直接影响换热器的设计、结构和材料选择。
八、校核与优化在完成初步设计和选型后,需要对换热器进行校核和优化,以确保其满足工艺要求和设计条件。
校核主要包括强度校核、密封性校核等;优化主要包括结构优化、材料优化等。
通过校核与优化,可以提高换热器的性能和可靠性,降低成本和维护成本。
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管壳式换热器选材探讨更多0来源:宏信公司关键字:换热器不锈钢纯铜打印:对管壳式换热器,在管材上采用奥氏体不锈钢,普通黄铜及工业纯铜三种材质,探讨采用何种材质最佳。
关键词:管壳式换热器不锈钢黄铜纯铜选择一、前言管壳式换热器的壳体,封头及管板,这些较厚的部件一般都采用碳钢制成;管材目前已很少用碳钢,多用奥氏体不锈钢或普通黄铜,最近有的厂家采用工业纯铜。
这三种材质在物理性能、机械性能、化学性能及资源与价格上都有差异。
本文将其主要有关性能进行比较,从而对选材问题进行探讨。
这三种材料品种规格较多,以下奥氏体不锈钢以AISI306为代表;工业纯铜以二号铜(T2)为代表;普通黄铜以三七铜(H68)为代表。
这三种牌号也是换热器上最常用的其主要化学成分列于表-。
表-材料主要化学成分二、导热性能的比较三种材料的导热系数!值相差很大,对比列于表1。
纯铜最突出的特点是导电及导热性能好,它的导电性和导热性在所有金属中仅次于银,居第二位。
从表2看出,若按-100℃来比较,H68的导热系数为不锈钢的7.4倍,而纯铜为不锈钢的21.9倍。
表!材料导热系数的对比1、对传热效果的影响黄铜的导热系数比不锈钢大7倍多,纯铜则为20几倍,在对流换热中,相同的受热面积,铜管是否其传热量也比不锈钢大相同的倍数呢?并非如此,因为影响对流换热的传热量和传热效率的因素是其传热系数K。
K值的大小,与高温侧换热系数ah;低温侧换热系数ac;高温侧与低温侧的污垢系数§h和§c #9;以及管壁热阻δ/λ(δ为管壁厚度)有关,热阻越大,换热器的传热效率越差。
一般黄铜管壁厚为2mm ;其管壁热阻’ 而不锈钢管壁厚为0.5mm或0.6mm,则其管壁热阻0.0006/17.3=3.47×10-5㎡.℃/ w也就是管壁热阻不锈钢仅为黄铜的2.2倍。
更重要的是,计算K值时最主要的热阻是膜热阻1/аh及1/аe;其次是污垢热阻1/§h)及1/§c而δ/λ最小,常可略而不计。
例如:水—水换热器,设水侧放热系数均为6000w/㎡.℃,取污垢系数§h=§e=1000 w/㎡.℃;不锈钢及工业纯铜管厚均为0.0006mm;而黄铜管厚为2mm。
则膜热阻2*1/6000 w/㎡.℃;污垢热阻为2*1/1000 w/㎡.℃。
而不锈钢的管壁热阻为3.47×10-5黄铜为1.56×10-5;纯铜则为1.58×10-6 w/㎡.℃。
从以上计算数值可以明显看出,虽然铜的导热系数比不锈钢大的多,但由于计算K 值时管壁热阻很小,因此对对流换热的影响极微。
此外,金属表面状态对传热速度的影响很显著。
换热器运行一定时间以后,金属表面都会形成一层膜,不锈钢表面生成极薄的纯化膜,它对传热的影响极微,而黄铜的表面生成了具有一定厚度的氧化膜,它一方面起到对腐蚀的阻抑作用,同时也对传热过程造成了附加热阻。
有的学者用304不锈钢与含砷海军黄铜(也为三七铜,但含砷,成分为Cu 70% Zn 29%;As 0.02~0.01%),在同一换热器中进行两年试验结果%如图)所示:2.对冷凝传热的影响有些换热器是冷却汽态介质,使之冷凝,这种换热器最常用於制冷设备。
冷凝传热一般为膜状冷凝,其冷凝传热系数约为5000w/㎡.℃;也有的换热器采用珠状冷凝,其冷凝传热系数比膜状冷凝传热系数大10倍,约为50000w/㎡.℃左右。
珠状冷凝发生在涂有极薄助聚剂的铜表面上,开始在表面的坑洼处汇聚直径为10-6m量级的极小液滴。
当液滴表面的过冷度0. 3度时,出现大量的极小液滴,其数量可达每㎝2有108个液滴,此时冷凝通过微点的表面直接发生,这就是珠状冷凝传热系数很大的原因形成球状冷凝的金属冷凝表面必须是铜或银等导热性极其良好的材质,也有用真空镀层的方法,将很薄的一层金镀在冷凝表面,也可取得良好效果。
但金、银都是极贵重的金属,故一般都用铜,当然用工业纯铜最佳。
三、机械性能的比较三种材质,由于品种不同,其化学成分有差异:是原材料、板材、带材、还是管材的不同;交货方式不同,如是经热处理交货还是不经热处理交货,有色金属是软状态,还是硬状态交货等等,其各种材质的机械强度都有差别,一般而言如表0所示。
表0机械强度的对比表3 机械强度的对比>奥氏体不锈钢的强度最好,塑性很高,可制成薄壁波节管,由于是钢材,焊接性能最好。
工业纯铜具备优良的加工成形性和可焊性,也可制成薄壁波节管,其焊接性能不如不锈钢。
而普通黄铜一般都要具有较厚的管壁,不能制成薄壁波节管,但可以制成管外有螺旋状的凹槽,管内有螺旋状凸出的螺纹管。
、波节管换热器与螺纹管换热器波节管又称为波纹管换热器(见图2a),是由管内向外顶挤管壁,使管壁向外凸起,而压制成依次交替的直管段和弧形管段的波节型管道。
流体在弧形管段中流动时,流速降低,静压增加;在直线管段中流动时,流速增加而静压减少。
流体在弧形段进口处发生喷射效应,而在出口处则发生节流效应。
流体在直线段与弧形段周期性地变换,而产生剧烈的旋涡而破坏边界层,强化传热的效果显著,同时有良好的阻垢和除垢能力。
波节管换热器只能由薄壁的不锈钢管或工业纯铜制成,壁厚较厚的普通黄铜管难以成型。
螺纹管又称螺纹槽管(见图2吧)它虽然也有使边界层减薄,也有强化传热的作用,但不如波节管,其阻垢及除垢能力也很薄弱。
因此,在加热用的换热器上它不如波节管。
但是在用以冷凝介质的换热器中采用螺纹管,不仅管内凸起的螺纹,使流体的边界层减薄而强化传热外,而且管内靠近壁面处的部分流体顺槽旋转有利于减薄流体边界层,同时螺旋槽成为排泄凝液的通道,可使凹槽两边的冷凝液膜减薄,减少热阻,强化传热效果显著。
一般螺纹管由厚壁黄铜管制成,而不锈钢管难以成型。
翅片管的选材为了强化传热,可在管子外表面上增加翅片,可增加受热面,同时提高放热系数,这种管子称为翅片管。
翅片管对于空气预热器十分有利,因为空气在管外,其对流放热系数很小,管内流体的放热系数为管外空气侧的&")!""倍,在管外加翅片后,不仅由于拢动而提高了放热系数,而且使传热面积可增加为管内表面积的&$)!$倍。
纯铜管可以制成高翅片和低翅片管,而黄铜管一般只制成低翅片管。
不锈钢管不仅只能制成低翅片管,而且制造尺寸有限制,不如黄铜管。
四、耐腐蚀及耐蚀损能力的比较纯铜具有很高的化学稳定性,在大气、淡水和冷凝水中都有良好的抗蚀性,但在海水中的抗蚀性较差,易被腐蚀。
由于铜的标准电极电位比氧高,在一般碳溶液中不能置换出氢,故在大多数不含氧或空气的非氧化性酸(如氢氟酸、盐酸等)溶液中几乎不被腐蚀,但在氧化性的硝酸、浓硫酸,以及各种盐类,如氨盐、氯化物、碳酸盐等溶液中易被腐蚀。
黄铜在大气中的耐蚀性不如纯铜,但在含硫化氢的大气中,随着含锌量的增加,抗蚀性也增高。
对温水的耐蚀性很高。
在无机溶液,特别是硫酸、盐酸中抗蚀性极低。
黄铜在大气中的耐蚀性不如纯铜,但在含硫化氢的大气中,随着含锌量的增加,抗蚀性也增高。
对温水的耐蚀性很高。
在无机溶液,特别是硫酸、盐酸中抗蚀性极低。
奥氏体不锈钢一般而言,除氯离子应力腐蚀开裂外,耐蚀损性能比铜及黄铜都好。
从表*冷凝管材相对抗蚀损对比的材料!也可以看出。
表中抗蚀损能力的强弱以数码表示,数码越小能力越弱,数码越大表示能力越强。
所谓蚀损包括腐蚀、冲蚀、磨损和微振磨损等引起的金属消耗,表&中主要列出腐蚀与冲蚀的形式。
铜材及不锈钢材都有应力腐蚀开裂问题,但其环境不同,奥氏体不锈钢是氯离子的应力腐蚀开裂;而铜及铜合金主要是铵离子的应力腐蚀开裂。
特殊黄铜的采用普通黄铜是以铜锌为主的二元合金,若为了改善其性能,再加入少量其他元素的黄铜,称为特殊黄铜,也称复杂黄铜。
在换热器的材质中有时也采用特殊黄铜。
为了提高黄铜的抗蚀损能力,於黄铜中加少量的镍,就成为镍黄铜,例如牌号为HNi65-5的镍黄铜,其成分为Cu 64 ~ 67% Ni 5 ~ 6.5%。
从表&可以看出镍黄铜的抗蚀损能力,每项都强于普通黄铜。
在三七黄铜中加砷后可耐海水腐蚀如:70/30 砷黄铜(三七铜加0. 002~0. 006%砷)或海军黄铜(Cu 71 Zn 28 Sn 1 As 0.04)。
1.氨对铜材的腐蚀问题防止氨对铜材的腐蚀,是铜材最突出的问题,一般在氨的气氛中应尽量避免用铜材,例如在氨制冷的冷凝设备中。
这是由于有氨存在,特别是有氧同时存在时,Cu变成,Cu2+与氨形成四氨合铜铬离子[Cu(NH3)2+4]。
一般来说供热系统不存在氨,但在特殊情况下,也有存在的可能。
例如,有些地区地下水中碱度很高,低压锅炉有时采用铵—钠离子交换软化,经铵离子交换的水,其暂硬成为重碳酸铵(NH4HCO3)受热后重碳酸铵分解:起到部分除碱和脱盐的作用,这时锅炉的汽或水中有可能有氨存在。
2、奥氏体不锈钢的氯离子应力腐蚀开裂问题防止氯离子应力腐蚀开裂,是奥氏体钢最突出的问题。
产生氯离子应力腐蚀开裂,必须是有拉应力及氯离子同时存在,并且与温度有关。
在换热器中虽然拉应力不太大,但一般都有拉应力存在,因此,是否可以防止这种开裂的产生,主要就看温度与氯离子含量。
在奥氏体不锈钢中加钼就成为316,316比304有更强的耐氯离子应力腐蚀开裂的能力。
丹麦对区域供热系统中水质的要求比较严格,其在不同温度下对水中氯化物含量的要求!。
当采用304不锈钢,而水温≤95度时;当采用316不锈钢,而水温≤130度时,不论氯化物含量高低都无应力腐蚀。
五、关于流速的限制问题冲蚀是指由于高速流体,特别是含有固体细粒的高速流体冲刷传热表面而引起的磨损,防止冲蚀常采用限制流速的方法,材质耐冲蚀的性能不同,其允许最大流速也不相同。
表5所示为三类材质最大水流速的限制数值一般换热器在压降允许的条件下,希望流速大些,因为可以提高传热系数,而降低造价。
当管内、外换热系数相差较大时,增加换热系数小的一侧的流速,可以有效地提高传热效率。
水流速越慢,结垢而使热阻增加的可能性也较大。
当然流速也不易过高,不仅流速过高,压降过大,而且有时还会对换热器的结构上带来不利,例如,为了获取高流速,需要管子数目较少,为达到所需要的传热面积,就不得不采用长管或增加管程。
若流入的水是含有溶解氧的,则水流速度高时,溶解氧容易得到补充,可能产生冲刷腐蚀和入口管端的腐蚀。
对管壳式换热器一般要求管程水流速达1~2.5m/S,壳程达0.5~1.5m/S。
显然采用黄铜,特别是纯铜,难以达到较高流速,而限制了在板式换热器和汽水换热器上使用。
六、资源及价格的比较从资源的角度来看,铜在地壳中的储量毕竟有限,因此,其使用范围受到一定的限制,但是还有价格这个经济因素。
以上所述的各种管材,钛最贵这是可以肯定的;为了降低其价格,多采用焊接管,焊接管比无缝管便宜。