碳化硅换热器是一种利用碳化硅陶瓷材料作为传热介质的新型换热器。由于碳化硅陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、高热导、高硬度、耐磨等优良特性,碳化硅陶瓷换热器适合高温、耐腐蚀环境的使用需求。
碳化硅换热器工作原理
研制成的这种装置的换热元件材料系一种新型碳化硅工程陶瓷,它具有耐高温和抗热冲击的优异性能,从1000 ℃ 风冷至室温,反复50次以上不出现裂纹;导热系数与不锈钢等同;在氧化性和酸性介质中具有良好的耐蚀性。在结构上成功地解决了热补偿和较好地解决了气体密封问题。该装置传热效率高,节能效果明显,用以预热助燃空气或加热某些过程的工艺气体,可节约一次能源,燃料节约率可达30 %以上,并可强化工艺过程,提高生产能力。
碳化硅换热器产品特点
管式碳化硅插入件高温换热器是为代替金属换热器,解决其在高温烟气中长期运行不合理及需要兑冷风,降低使用效果的缺陷而开发研制的新型换热装置。该材质制成的换热器上前在国际上是高温烟气余热回收的换代产品。管式碳化硅插入件高温换热器具有结构紧凑,单位体积换热面积大,采用了内弹簧压紧可吸收热膨胀,在烟气温度1300℃ 时,空气预热温度可达600℃ 以上,换热器的接口部分采用相应的技术,减小振动加强密封以减少空气漏损,空气漏气率低于专业要求5 %以内。
碳化硅换热器是由若干空气通道截面为正方形,烟气通道截面为长方形的碳化硅管呈十字交叉粘在一起,其空气通道和烟气通道隔层为双层,结构牢固,具有较高的机械强度,它解决了波纹型陶瓷换热器隔片开裂易漏风的现象。在空气、烟气通道交接处粘上四个L型密封件,外壳用钢板制成,中间用硅酸铝耐火纤维填充,起到密封、隔热和抗机械震动作用。空气进出口圆盘是内接式,冷、热空气在连接管内产生稳流,流速稳定。该换热器能**用于各种工业炉窑的烟气回收,是一种理想的节能装置。
碳化硅管高温陶瓷换热器其特征是采用管长为380 -1600mln的管盘整体一次成型制作的耐火陶瓷换热管件,该管件接头盘是方形、八边形或多边形,接头缝是阶梯式或平接头,管件中部设置有耐火圈箍,管件涂釉。该换热器砌筑时顶底两层采用浇注密封。由此构筑的陶瓷换热器气密性高、换热效率高,漏气率至少比原来降低50%以上,可成倍地延长换热器使用寿命,从而延长炉子的使用寿命。
碳化硅换热器特征在于陶瓷换热管的接头和管身成一整体,接头处采用“ U ”型槽插入式密封结构,能有效地防止压力较高的被预热介质漏入压力较低的预热介质,可用于钢铁企业的均热炉和大型连续加热炉、有色冶金系统的竖罐炼锌蒸馏炉和塔式锌精馏炉等高温工业炉窑,回收1000-1400℃的烟气余热,空气预热温度可达800℃ ,燃料节约率为40%。
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