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1、石墨换热器,【设备基础培训知识】,第1节 石墨换热器原理、结构,石墨换热器原理不透性石墨作为一种特殊的非金属材料，主要包括浸渍石墨、压型石墨和浇墨，其导热系数高于许多金属,具有优异的化学稳定性及热稳定性、优良的导热及导电性能、良好的物理机械性能和加工性能，主要用于制造化工过程设备、换热设备，广泛应用于化工、农药、医药、纺织、食品、石油等工业中。,石墨换热器分类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,传热系数高,受热介质的进出口温差可以较大;缺点是一旦出现泄漏很难查找出,也不容易修复。管壳式石墨换热器的优点是出现泄漏容易查找
2、,管子损坏后容易修复;缺点是石墨管的强度相对较低,使用的蒸汽压力不能超过0.15MPa;受热介质的流速低,只能控制在23m/s;进出口温差只能控制在24,换热器的体积大。,管壳式石墨换热器国外公司都采用浸渍石墨化管,管子的规格为50mm7mm。经过第二次高温石墨化的石墨碳化管,管材内部有许多微小空隙,经过真空浸渍处理,空隙被树脂填满,抗渗透性能较好,抗拉强度比国内的压型石墨管高。由于石墨化程度高,所以传热系数较高,但抗弯强度(纵向)、抗压强度比压型石墨管稍低。,管壳式石墨换热器国产的管壳式石墨换热器大多采用压型石墨管。以热固性树脂(如酚醛树脂,呋喃树脂)和人造石墨粉为原料,按一定的比例混合后投
3、入挤压机中,压制成型后再经300的高温处理而制得。管材的内部结构密实,强度较高,但传热系数低,线胀系数比浸渍石墨管大一倍。,管壳式石墨换热器技术特性：（按HG/T3122-98规格：5-260M2 许用温度：作加热器：-20120 作冷却器：-20130许用压力：管程：0.3MPa 壳程：0.2MPa,第2节 石墨换热器特点、运行及维护,石墨换热器特性1耐腐蚀性：适用不氧化或弱氧化强酸、碱类、盐溶液、有机酸大部分的有机溶剂和复合介质。2高导热性：导热系数高于许多金属，仅次于铜和铝，比碳钢大2倍，比不锈钢大5倍，居非金属材料之首，适合制作各种换热设备。3线膨胀系数小、耐高温、耐热冲击。4表面不易
4、结垢，无污染。5机械加工性能好。6密度小，重量轻。,石墨换热器运行及维护列管式石墨换热器结构简单、紧凑、流体阻力小，可制造大型设备。但耐压、耐温较块孔式低。适用于非强列冲击、振动较小的场合，并以作冷却（冷凝）器为好。该类型设备分I型和II型。I型不带气液分离器II型带气液分离，作冷凝器时用选用II型。浮动管板的外圆密封圈一般用盘根密封，也可用O型橡胶密封圈。,管壳式石墨换热器在操作状态下,要承受管内外介质产生的径向和轴向压力(包括换热器不同部位温差引起的拉伸应力)的共同作用。在这些应力的共同作用下,换热器的失效形式有两种:石墨管拉断,石墨管爆破。这两种形式在管壳式石墨换热器损坏中占有较大的比例。从使用情况来看,国产的压型石墨管失效形式主要是拉断,进口的浸渍石墨化管主要是爆破。,石墨换热器的修理泄露率在10%内进行修复,
