【2017年整理】国内可拆卸板式换热器现状及发展趋势.docVIP

国内可拆卸板式换热器现状及发展趋势?????????????????????????????????????????? ???????? 可拆卸板式换热器是一种高效节能型换热设备,具有传热效率高,质量轻,占地面积小,易于维修等诸多优点。主要用于石油、化工、饮料、医药、城市集中供热、轻工、纺织、造纸、油脂、船舶、冶金、动力(包括核电站)以及近海工程等领域。自2000年以来,我国可拆卸板式换热器的设计和制造水平有很大提高,品种规格也不断完善,应用范围不断拓宽。但与国外的应用情况及发展趋势比较,我国产品还有较大的差距。??????? 1　现状??????? 1.1　品种、规格??????? 自进入21世纪以来,常规对称形、非对称形、高?NTU型(浅密波纹型)、免粘型、宽流道型、板式蒸发器、板式冷凝器等国外已有的可拆卸板式换热器均已实现国产化,且已成功应用于不同的领域。??????????????? ?????? 目前,国内80%的企业仍以生产技术含量不高的常规普通型产品为主,与国际先进水平相比,我国产品在特殊品种方面还较缺乏,如性能先进的新型板式蒸发器、超大处理量的板式冷凝器以及特殊用途的激光半焊接产品等。国内只有个别企业开发了DN400、DN450或DN500的大角孔、大处理量的板式换热器,但尚未形成系列,产量有限,且产品的性能水平、可靠性仍有待提高,尤其是受平板硫化机的?限制,无法生产单张板片面积大于3.0?m2的垫片。而国外单张板片的最大换热面积已达到3.8?m2,板片最小厚度为0.4?mm,单台换热器最大换热面积可达3?000?m2(国内为1?500?m2),单台换热器组装板片数可达1?000张(国内为600张)。板式冷凝器角孔最大公称直径为1?400?mm,蒸汽处理量可达?40×104m3/h;板式蒸发器角孔最大公称直径为?700?mm,介质蒸发量已达100?t/h。??????? 1.2　性能??????? 受密封垫片性能的影响,目前国内可拆卸板式换热器的最高设计温度为180℃,最大设计压力为?2.5?MPa。??????? 板片波纹形式仍以人字形为主,各企业的板型均配备软硬板,可实现热混合设计,其NTU最大为5(国外最高可达7),可实现的末端最小温差为?1℃(国外为0.5℃)。介质为水-水逆流运行、定性?温度40℃、板间流速0.5?m/s下的传热系数可达?5?000~6?500?W/(m2·K),接近国际先进水平。??????? 1.3　材料??????? 由于板片为模具冷压成型,因而能够进行冷拉?(压)成型的材料方能用于板式换热器板片,目前国内板式换热器板片所用材质主要为常规300系列奥氏体不锈钢且以304、316L为主,其用量占全年总量的80%以上。对于国外已大量使用的904L、?254SMO、654SMO等超级奥氏体不锈钢,国内应用较少,且仅限于254SMO或同等级别的185N、AL?6XN,诸如钛-钯合金、镍及其合金等特殊昂贵材料?用量非常少,对于国外已成功使用的钽金属,国内至今仍未使用。?????????????????? 1.4　密封垫片??????? 密封垫片是可拆卸板式换热器各主要零件中最薄弱的环节,其质量的好坏对耐压和耐温能力、可靠性和适用范围等均有明显影响。国内密封垫片制造企业经过近几年的技术革新及内部质量控制,生产的垫片外观质量和几何尺寸的精度已达到国际先进水平,但仍有不小差距,主要表现在:①物理性能指标较低。如耐温、耐老化、高温压缩永久变形、抗撕裂等性能有待进一步提高。②质量波动较大,随批?次而变。③品种少。例如,应用于水、汽等一般介质的密封垫片的配方、硫化工艺较成熟,但缺少耐温性?能好的丁腈橡胶(NBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)和?(膨胀)石墨垫片。没有耐腐蚀、抗蠕变性能好的包覆聚四氟乙烯(PTFE)密封垫片。??????? 从事密封垫片几何结构设计的人员对板式换热器的板形结构不了解,对密封垫片的几何形状和压缩量不能进行合理的控制,因而会影响垫片的使用和寿命(形状过大宜造成板片变形,过小则会缩短密?封寿命)。此外,设计人员也不能根据不同的垫片槽形状设计相应结构的垫片,也不注意及时跟踪板式换热器必威体育精装版板型的进展,造成板片结构已改变,但垫片的结构没有变化。??????? 1.5　制造??????? 板式换热器的制造质量主要体现在换热板片的?成型精度,其成型精度的高低会严重影响整台产品的承压、传热与流阻特性等综合性能,尽管文献[3]?已规定了换热板片的成型偏差在其单板公称换热面?积不大于0.3?m2、0.3~1.0?m2、大于1.0?m2时分?别为±0.10?mm、±0.15?mm、±0.20?mm,此规定?远比国外各公司±0.10?mm的要求低,但国内部分?企业