一、耐海水腐蝕換熱器種類和結構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,如Q235型,但需對外表面進行除銹防腐處理;管程材料推薦使用高耐腐蝕性的鐵白銅或工業鈦;管板材料可選擇鈦鋼復合材質。2.板式換熱器:主要
一、耐海水腐蝕換熱器種類和結構
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,如Q235型,但需對外表面進行除銹防腐處理;管程材料推薦使用高耐腐蝕性的鐵白銅或工業鈦;管板材料可選擇鈦鋼復合材質。
2.板式換熱器:主要由鈦材質板片、密封墊片等組成。板片的材質一般為鈦板,對海水具有優良的耐腐蝕性;密封墊片采用丁腈類橡膠,即使在80℃的海水中也不會腐蝕。其結構緊湊,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
1.耐腐蝕性強: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境中能形成穩定的鈍化膜,抵抗更全地腐蝕、點蝕和縫隙腐蝕。
2.結構穩定性好:在海洋環境中,需承受高壓、低溫、振動等復雜工況。其結構設計合理,能保證在惡劣條件下長期穩定運行,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,其設計緊湊,傳熱面積大,能有效提高能源利用效率。如鈦板換熱器,結構緊湊、傳熱效率高,是海水淡化設備換熱器的材料。
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計或材料選擇,具有較好的抗污性能,如采用連續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,生物污堵現象較輕微的。
5.使用壽命長:由于采用了耐腐蝕材料的防腐技術,其使用壽命較普通換熱器大幅延長,減少了設備更換頻率和維護成本,經濟效益明顯。
三、耐海水腐蝕換熱器應用領域
1.海洋工程:廣泛應用于海洋石油平臺的換熱系統,用于處理油氣分離過程中的液體加熱、冷卻系統以及供暖系統等;在海水淡化設備中,作為熱交換裝置,提高能源利用效率,降低能耗。
2.船舶工業:用于船舶的動力系統、制冷系統等,如船用制冷設備中的換熱器,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.海水養殖:作為養殖業中的重要設備,換熱器的換熱狀況直接影響著漁船制冷設備的總體平穩運行及綜合經濟指標。其較強防腐性、不易結垢等特點,保證了海水的清潔,有利于海鮮的生長和保鮮。
4.電力行業:在核電、火電等電力領域,作為岸基海水管路的重要組成部分,用于高油冷卻、閉式循環水冷卻等。
5.化工行業:可用于處理含氯離子等腐蝕性介質的換熱過程,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度。