石墨换热器是湿法磷酸装置中真空浓缩工序间接传热的关键设备。磷酸在这里经低压蒸汽加热后计入真空蒸发室,经急速蒸发水分后达到浓缩的目的。由于湿法磷酸是一种混酸,在确定换热器材料时,没有很多选择的余地。最常用的材料就是石墨,因为它可以满足导热性好又耐腐蚀的基本要求。常用的耐酸不锈钢在湿法磷酸浓缩工序中的耐腐蚀性能欠佳,只有高铬高镍不锈钢制作的换热器,在国外磷酸浓缩装置中有使用的报道。石墨换热器分为块孔式和管壳式两种。块孔式石墨换热器的主要优点是强度高,体积小,不易破裂,可以使用压力较高的蒸汽,磷酸的流速高,传热系数高,受热介质的进出口温差可以较大;缺点是一旦出现泄露很难查找出,不容易修复。
常规的检测方法是对列管式石墨换热器中的石墨管一根一根地进行试压。用这种方法检测最彻底,但速度太慢。由于石墨管是在操作过程中突然损坏,淄博列管式石墨换热器所以不可能再用热水对换热器进行清洗。因为列管式石墨换热器的外壳大约有80%的壳体是用碳钢制造,如果清洗,酸性水会对换热器的外壳产生腐蚀。此时必须用一台高压清洗机,逐根对管子进行清洗。列管式石墨换热器价格清洗每根管子大约用3min。因为石墨管比较脆,选用的清洗机水量不宜太大,以每小时4m³为宜,清洗水的压力控制在2MPa以下。清洗机还有一个更重要的因素就是工作压力必须稳定,目前国内市场上的清洗机在清洗时的水压波动大多较大,会造成管子损坏。
导电、导热性:高纯石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。在进行放热焊接施工时往往需要焊接很多个点,施工量也是不小的,石墨的导热性正好可以满足这一点,既可以耐高温而且可以迅速降温。
石墨换热器要实现热量的转移,热交换设备无疑起着十分重要的作用。基于制冷与低温技术中的特定工作条件,绝大多数场合都是使用间壁式石墨换热器,其中尤以传热元件为管子的热交换器在制冷与低温装置中应用最为广泛,历史也最为悠久。这是因为圆管加工简单、工艺成熟、市场上容易得到、可以在很宽的压力和温度范围内可靠地工作,即使在工况不稳定,热应力冲击与机械传热管内、外两侧加翅片,以及加出所要求的翅片形状,以实现强化传热。
首先按照结构来分的话,石墨换热器是可以分为六种类型的,其中这三种类型包括:板式、管壳式、块孔式、套管式、沉浸式、喷淋式,而且每一种类型的石墨换热器都有各自独特的优点与特性,不管是哪一种类型的石墨换热器都对我们行业有用途的。所以说我们使用石墨换热器时可以根据自己的需求来选择要使用哪一种类型,这几种类型的石墨换热器都有一个共同的优势就是耐腐蚀性能很好,传热性能就更不用说了。
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