海水淡化工藝中,需對(duì)海水進(jìn)行加熱、蒸發(fā)和冷凝,石墨換熱器憑借耐海水腐蝕、換熱效率高的特點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。在多效蒸餾海水淡化工藝中,石墨換熱器可用于海水的預(yù)熱和蒸汽的冷凝,通過(guò)與蒸汽換熱,將海水溫度提升至蒸發(fā)溫度,同時(shí)將蒸汽冷凝為淡水。由于海水中含有大量氯離子,對(duì)金屬設(shè)備腐蝕性極強(qiáng),傳統(tǒng)的銅合金換熱器使用 1-2 年便需更換,而石墨換熱器在海水環(huán)境中運(yùn)行 3-5 年仍無(wú)明顯腐蝕。某海島海水淡化項(xiàng)目采用管殼式石墨換熱器,每天可處理海水 5000 立方米,產(chǎn)出淡水 2000 立方米,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,維護(hù)成本*為金屬換熱器的 1/3。隨著全球水資源短缺問題加劇,石墨換熱器在海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)大。核工業(yè)廢水處理,石墨換熱器耐輻射腐蝕。安徽列管式石墨換熱器非標(biāo)定制
高溫工況下,石墨材料抗壓強(qiáng)度易下降,新型高溫抗壓強(qiáng)化技術(shù)通過(guò)兩方面改進(jìn):一是在石墨制備過(guò)程中添加碳纖維增強(qiáng)體,形成石墨 - 碳纖維復(fù)合材料,抗壓強(qiáng)度從 120MPa 提升至 180MPa;二是在設(shè)備結(jié)構(gòu)上采用蜂窩狀支撐結(jié)構(gòu),將石墨塊內(nèi)部孔道設(shè)計(jì)為蜂窩狀,分散壓力,使設(shè)備在 300℃高溫下的抗壓能力提升 50%。某石油化工企業(yè)在高溫裂解氣冷卻工藝中,采用該強(qiáng)化技術(shù)的石墨換熱器,在 280℃、1.5MPa 工況下連續(xù)運(yùn)行 18 個(gè)月,石墨元件無(wú)變形、無(wú)破裂,相比傳統(tǒng)設(shè)備,高溫抗壓壽命延長(zhǎng) 2 倍,滿足高溫高壓工藝的長(zhǎng)期運(yùn)行需求。安徽列管式石墨換熱器非標(biāo)定制農(nóng)藥溶劑回收,石墨換熱器回收率 95%。
稀土提取工藝中,需使用強(qiáng)酸(如鹽酸、硫酸)溶解稀土礦石,生成的稀土溶液需進(jìn)行加熱或冷卻,石墨換熱器可滿足強(qiáng)酸環(huán)境下的換熱需求。在某稀土企業(yè)的稀土浸出工藝中,采用板式石墨換熱器,以蒸汽為加熱介質(zhì),將稀土鹽酸溶液從 25℃加熱至 80℃,加快稀土元素的浸出速率,石墨材料耐鹽酸腐蝕,設(shè)備運(yùn)行 2 年無(wú)故障。在稀土溶液的凈化過(guò)程中,石墨換熱器可用于冷卻溶液,通過(guò)降低溫度,使雜質(zhì)離子析出,提高稀土溶液純度。相比傳統(tǒng)的搪玻璃換熱器,石墨換熱器換熱效率高,且無(wú)搪玻璃脫落污染溶液的風(fēng)險(xiǎn),確保稀土產(chǎn)品質(zhì)量。
農(nóng)藥中間體合成過(guò)程中,常涉及強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)(如三氯化磷、氯磺酸)和高溫反應(yīng),對(duì)換熱器要求極高。石墨換熱器憑借耐腐蝕性和換熱性能,成為該領(lǐng)域的**設(shè)備。在某農(nóng)藥中間體(如***中間體)合成中,采用管殼式石墨換熱器對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行冷卻,反應(yīng)液中含有三氯化磷,溫度高達(dá) 150℃,石墨換熱器可將其快速冷卻至 50℃,滿足后續(xù)工藝要求。由于石墨耐三氯化磷腐蝕,設(shè)備運(yùn)行 1 年無(wú)腐蝕泄漏,相比鈦合金換熱器,維護(hù)成本降低 60%。此外,在農(nóng)藥中間體的精餾工藝中,石墨換熱器可用于塔頂蒸汽的冷凝,通過(guò)高效冷凝,提高中間體的回收率!石墨換熱器耐低溫,-20℃工況性能穩(wěn)。
隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),石墨換熱器的換熱表面會(huì)附著污垢、結(jié)垢,導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降,需定期進(jìn)行清洗。根據(jù)污垢類型的不同,清洗技術(shù)可分為化學(xué)清洗和物理清洗。化學(xué)清洗適用于水垢、鹽垢等無(wú)機(jī)污垢,通過(guò)選用合適的酸、堿清洗劑,將污垢溶解去除;物理清洗適用于有機(jī)物污垢、泥沙等,常用的方法包括高壓水射流清洗、機(jī)械刮除清洗等。在清洗工藝上,需制定合理的清洗流程,先對(duì)設(shè)備進(jìn)行泄壓、排空,然后通入清洗劑,控制清洗溫度和時(shí)間,清洗完成后用清水沖洗干凈,***進(jìn)行壓力試驗(yàn)。某化工企業(yè)采用 “化學(xué)清洗 + 高壓水射流清洗” 的組合工藝,先使用稀鹽酸去除水垢,再用高壓水射流(壓力為 15MPa)清洗殘留污垢,使石墨換熱器的換熱效率恢復(fù)至初始狀態(tài)的 95% 以上。稀土浸出用石墨換熱器,耐強(qiáng)酸換熱穩(wěn)。黑龍江圓塊孔式石墨換熱器實(shí)力廠家
全生命周期管理,石墨換熱器成本降 25%。安徽列管式石墨換熱器非標(biāo)定制
石墨換熱器安裝前需進(jìn)行嚴(yán)格的外觀檢查,確保石墨元件無(wú)裂紋、破損,密封面平整光滑。安裝時(shí),應(yīng)根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇合適的吊裝方式,避免因受力不均導(dǎo)致石墨元件損壞。對(duì)于管殼式石墨換熱器,換熱管與管板的連接需保證密封可靠,可采用膨脹節(jié)或密封墊片進(jìn)行密封,安裝后需進(jìn)行水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的 1.25 倍,保壓 30 分鐘無(wú)泄漏方可投入使用。調(diào)試階段,應(yīng)緩慢通入冷熱介質(zhì),逐步提升介質(zhì)溫度和流量,避免因溫度驟變導(dǎo)致石墨材料產(chǎn)生熱應(yīng)力。例如,某企業(yè)在調(diào)試石墨換熱器時(shí),先通入常溫介質(zhì),待設(shè)備穩(wěn)定后,每小時(shí)將介質(zhì)溫度提升 10℃,直至達(dá)到工藝溫度,有效防止了石墨元件因熱沖擊而損壞!安徽列管式石墨換熱器非標(biāo)定制
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