CN106017153A

CN106017153A - 列管式石墨管换热器

Info

Publication number: CN106017153A
Application number: CN201610313631.8A
Authority: CN
Inventors: 王国保
Original assignee: Taicang City Shunbang Anticorrosive Equipment Co Ltd
Current assignee: Taicang City Shunbang Anticorrosive Equipment Co Ltd
Priority date: 2016-05-12
Filing date: 2016-05-12
Publication date: 2016-10-12

Abstract

本发明公开一种列管式石墨管换热器，所述的列管式石墨管换热器包括防护层和换热器主体，所述防护层包括最外层的玻璃纤维加强层、中间层的氟橡胶和最内层的石墨组合而成，所述玻璃纤维加强层包括短纤维和玻璃纤维，所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的61%‑65%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的5%‑6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的28%‑36%。本发明提供一种列管式石墨管换热器，具有降低制造成本，使用范围广的优点。

Description

列管式石墨管换热器

技术领域

本发明涉及一种列管式石墨管换热器。

背景技术

石墨换热器按其结构可分为块孔式﹑管壳式和板式3种类型。块孔式﹕由若干个带孔的块状石墨组件组装而成。管壳式﹕管壳式换热器在石墨换热器中占有重要地位﹐按结构又分为固定式和浮头式两种。板式﹕板式换热器用石墨板粘结制成。此外﹐还有沉浸式﹑喷淋式和套管式等(见蛇管式换热器﹑套管式换热器)。石墨换热器耐腐蚀性能好﹐传热面不易结垢﹐传热性能良好。但石墨易脆裂﹐抗弯和抗拉强度低﹐因而只能用于低压﹐即使承压能力最好的块孔状结构﹐其工作压力一般也仅为0.3～0.5兆帕。石墨换热器的成本高﹐体积大﹐使用不多。它主要用于盐酸﹑硫酸﹑醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热﹐如用作醋酸和醋酸酐的冷凝器等。石墨管材根据其浸渍的材料不同，分为合成树脂浸渍、水玻璃树脂浸渍以及沥青浸渍。石墨换热器耐腐蚀性能好，传热面不易结垢，传热性能良好。但石墨易脆裂，抗弯和抗拉强度低，因而只能用于低压，即使承压能力最好的块孔状结构，其工作压力一般也仅为0.3～0.5兆帕。

石墨换热器的成本高，体积大，使用不多。它主要用于盐酸、硫酸、醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热，如用作醋酸和醋酸酐的冷凝器等。主要用在氯碱化工、石油化工、氟化盐、钛白、锆业、氯乙酸、氯化石蜡、单晶硅氟化工等生产行业。①块孔式:由若干个带孔的块状石墨元件组装而成。②管壳式：管壳式换热器在石墨换热器中占有重要地位，按结构又分为固定式和浮头式两种。管壳式换热器又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。③板式：板式换热器用石墨板粘结制成。此外，还有沉浸式、喷淋式和套管式等（见蛇管式换热器、套管式换热器）。板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下，其传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90%以上。

发明内容

本发明提供一种具有降低制造成本，使用范围广优点的列管式石墨管换热器。

本发明的技术方案是：一种列管式石墨管换热器，所述的列管式石墨管换热器包括防护层和换热器主体，所述防护层包括最外层的玻璃纤维加强层、中间层的氟橡胶和最内层的石墨组合而成，所述玻璃纤维加强层包括短纤维和玻璃纤维，所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的61%-65%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的5%-6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的28%-36%。

在本发明一个较佳实施例中，所述的短纤维和玻璃纤维的比例为2:1。

在本发明一个较佳实施例中，所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的63%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的31%。

本发明的一种列管式石墨管换热器，具有降低制造成本，使用范围广的优点。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

其中，所述的列管式石墨管换热器包括防护层和换热器主体，所述防护层包括最外层的玻璃纤维加强层、中间层的氟橡胶和最内层的石墨组合而成，所述玻璃纤维加强层包括短纤维和玻璃纤维，所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的61%-65%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的5%-6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的28%-36%。

进一步说明，所述的短纤维和玻璃纤维的比例为2:1，所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的63%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的31%。

在进一步说明，氟橡胶具有高度的化学稳定性，是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种。26型氟橡胶耐石油基油类、双酯类油、硅醚类油、硅酸类油，耐无机酸，耐多数的有机、无机溶剂、药品等，仅不耐低分子的酮、醚、酯，不耐胺、氨、氢氟酸、氯磺酸、磷酸类液压油。23型氟胶的介质性能与26型相似，且更有独特之处，它耐强氧化性的无机酸如发烟硝酸、浓硫酸性能比26型好，在室温下98%的HNO3中浸渍27天它的体积膨胀仅为13%~15%。氟橡胶的耐高温性能和硅橡胶一样，可以说是目前弹性体中最好的。26-41氟胶在250℃下可长期使用，300℃下短期使用；246氟胶耐热比26-41还好。在300℃×100小时空气热老化后的26-41的物性与300℃×100小时热空气老化后246型的性能相当，其扯断伸长率可保持在100%左右，硬度90~95度。246型在350℃热空气老化16小时之后保持良好弹性，在400℃热空气老化110分钟之后保持良好弹性，在400℃热空气老化110分钟之后，含有喷雾炭黑、热裂法炭黑或碳纤维的胶料伸长率上升约1/2~1/3，强度下降1/2左右，仍保持良好的弹性。23-11型氟胶可以在200℃下长期使用，250℃下短期使用。氟橡胶具有极好的耐天候老化性能，耐臭氧性能。据报导，DuPont开发的VitonA在自然存放十年之后性能仍然令人满意，在臭氧浓度为0.01%的空气中经45天作用没有明显龟裂。23型氟橡胶的耐天候老化、耐臭氧性能也极好。26型氟橡胶具有极好的真空性能。246氟橡胶基本配方的硫化胶真空放气率仅为37×10-6乇升/秒．厘米2。246型氟橡胶已成功应用在10-9乇的真空条件下。氟橡胶具有优良的物理机械性能。26型氟橡胶一般配合的强力在10~20MPa之间，扯断伸长率在150~350%之间，抗撕裂强度在3~4KN/m之间。23型氟橡胶强力在15.0~25MPa之间，伸长率在200%~600%，抗撕裂强度在2~7MPa之间。一般地，氟橡胶在高温下的压缩永久变形大，但是如果以相同条件比较，如从150℃下的同等时间的压缩永久变形来看，丁和氯丁橡胶均比26型氟胶要大，26型氟橡胶在200℃×24小时下的压缩变形相当于丁橡胶在150℃×24小时的压缩变形。本发明提供一种列管式石墨管换热器，具有降低制造成本，使用范围广的优点。

本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种列管式石墨管换热器，其特征在于：所述的列管式石墨管换热器包括防护层和换热器主体，所述防护层包括最外层的玻璃纤维加强层、中间层的氟橡胶和最内层的石墨组合而成，所述玻璃纤维加强层包括短纤维和玻璃纤维，所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的61%-65%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的5%-6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的28%-36%。

2.根据权利要求1所述的列管式石墨管换热器，其特征在于：所述的短纤维和玻璃纤维的比例为2:1。

3.根据权利要求1所述的列管式石墨管换热器，其特征在于：所述的玻璃纤维加强层占列管式石墨管换热器总体分量的63%，所述的氟橡胶占列管式石墨管换热器总体分量的6%，所述的石墨占列管式石墨管换热器总体分量的31%。