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意想不到!凝汽器不锈钢换热管减少成本 经济性能解说?
发布时间:2018/7/13 点击次数:882

意想不到!凝汽器不锈钢换热管减少成本 经济性能解说? 

        以往凝汽器设备老旧不能使用,我们往往是以废铁仍掉,经济技术提长,出现了凝汽器不锈钢换热管的方法,一方面为用户们减少成本,节省时间,生产经济效益提高。另一方面展示我宏琦公司生产技术水平及产品质量评价。
       
凝汽器不锈钢换热管工程采用不锈钢管作为换热管,管子用胀管法固定在端管板上,中间有隔板支撑管子向上绕曲防止共振,管束布置采用HEI-6的设计技术,用该技术设计的凝汽器为汽流向心式,弧向布置,三角形排列,其特点是汽阻小,过冷度小,管束的耐腐蚀性强,整体使用寿命长。
凝汽器不锈钢换热管性能:
        ※※ 传热性能优异,由于采用壁厚0.5-0.8mm薄壁材料,提高换热性能,在相同的换热面积下,约为铜管的1.2~1.30倍.
        ※※ 抗蚀性能强,耐点蚀、氨蚀和一般腐蚀,使用寿命可达二十年以上。
        ※※ 由于不锈钢材料为TP304、TP316L等高性能合金钢,表面具有很高的强度,管子内壁光滑,使得其边界层流底层厚度减薄,因此具有很强的耐高温蒸汽的冲蚀性能。
        ※※ 管子的刚性明显提高,抗振性能好。
        ※※ 强化换热管,提高了抗结垢性能。
        ※※ 装管工艺性能好,采用传统的胀管工艺,外径的公差与钢管一致,不需要改变管板孔的加工公差,利于直接选用,特别方便老机组铜管换为不锈钢换热管。
        ※※ 经济性好,在同等换热面积下,成本目前约为铜管的60%左右,可直接进行换管。
        ※※ 不锈钢管由高精度自动化制管设备,通过自身蚀溶焊接,翻卷成形,在无任何金属填充物下,充入气体保护(管子内外侧)焊接而成,焊接方式为TIG工艺,并作在线固溶涡流探伤。
        ※※ 为了消除管子的应力,在保护气体中,以1040℃高温进行热处理,也可根据需要进行时效振动处理。
        ※※ 所有钢管逐支进行水压气密检验,气压试验至10Mpa,10秒钟无降压。
        ※※ 成品管出厂前逐支进行无损涡流探伤检测,频率为10-30千赫。
        ※※ 外径偏差一般为±0.10mm,壁厚偏差±10%,长度偏差±5mm。
        ※※ 所有管子全长用通规检查。
        ※※ 原材料进厂和成品管发货前都是通过检测并出具检测报告。
经济性能比较:
1、导 热
        黄铜管的导热系数为100W/m℃,不锈钢管的导热系数为13W/m℃,看是影响总体传热系数,但是,不锈钢管的壁厚可以减薄至0.5~0.7mm,而铜管因强度及冲蚀磨损等原因,其壁厚不能低于1mm。
根据公式:Rc=(1)其中:Rc——导热热阻,m2k/w。λ——导热系数,W/(m.k)。δ——管壁厚度,m。管材一定,λ不变时,根据公式(1),δ越小,Rc越小,传热系数越大。这就可以缩小不锈钢管与铜管总体传热系数的差距。
        由于铜管内外壁比不锈钢更粗糙,容易结垢,增加了铜管的热阻,这又使铜管与不锈钢管总体传热系数的差距缩小。
2、对流放热
        使用不锈钢管或使用铜管,管内流速都是紊流。影响对流放热的最大因素是层流底层的厚度,因为层流底层中的传热是导热,而水的导热系数很低。在流动状态相同的 情况下,层流底层的厚度取决于管内壁的粗糙度。铜管内表面有氧化物,其粗糙度比不锈钢管大得多,铜管的层流底层的厚度比不锈钢管的层流底层厚度更大。这就使不锈钢管的对流放热系数比铜管的对流放热系数大。  Rw= (2)其中:Rw——对流放热热阻,m2k/w。 αw——对流放热系数,w/m2.k。根据公式(2)αw越大,Rw越小。
3、凝结放热系数
        凝结放热系数有膜状凝结和珠状凝结两种,珠状凝结放热系数比膜状凝结放热系数大得多。不锈钢管外壁和铜管外壁哪种管材的珠状凝结更多尚不清楚,但可以说两种 管材外壁大部份是膜状凝结。膜状凝结的放热系数大小与膜的薄厚关系很大,因为在膜的内部是导热,水膜的导热系数特别低而膜的厚度又取决于管外壁的粗糙度。铜管外壁因氧化层的关系,比不锈钢管粗糙得多。因此,不锈钢管外壁的凝结放热系数比铜管外壁的凝结放热系数大。Rm=(3)其中:Rm—管外壁的凝结放热热阻,m2k/w。αm—管外壁的凝结放热系数,w/m2.k。根据公式(3),αm越大、Rm越小。
4、总体传热系数
        K=(4) 其中:R——总热阻,m2k/w。K——总体传热系数,w/m2.k。由(4)可知:对流热阻、导热热阻和凝结放热热阻都减小,则总热阻减小。总热阻减小,总体传热系数增大。
        在壁厚相同的情况下,不锈钢管的总体传热系数比铜管低6.03%。由于使用比铜管薄的不锈钢管,不锈钢管的总体传热系数和凝结放热系数都比铜管大,使不锈钢管的总体传热系数得到提高。