四氟换热器

工业设备

聚四氟乙烯换热器简称四氟换热器。是以小直径聚四氟乙烯软管作为传热组件的换热器﹐又称挠性管换热器。四氟换热器主要用于的各种强腐蚀性介质的换热﹐如硫酸﹑腐蚀性强的氯化物溶液﹑醋酸和苛性介质的冷却或加热。

分类

四氟换热器的结构有管壳式换热器和沉浸式换热器两种型式。它们的主要部分都是由许多小直径薄壁的聚四氟乙烯传热软管组成的管束。常用的管子规格有多种﹐外径×壁厚分别为3～25mm×0.3～0.1mm。管束包含有60～5000根管子﹐两端各用聚四氟乙烯卷带互相隔开。管束插在一环中﹐焊成整体蜂窝状管板。四氟换热器的其它部件与常见的﹑用金属管作为传热组件的管壳式换热器和沉浸式换热器略同。

聚四氟乙烯的化学性能极稳定﹐抗蚀性能尤好。聚四氟乙烯管壁表面光滑﹐并且有适度的挠性﹐使用时微有振动﹐故不易结垢。设备单位体积内传热面积为金属管的管壳式换热器的4倍多。挠性的聚四氟乙烯管能在流体的冲击和振动中安全工作﹐管束可按需要制成各种特殊形状。聚四氟乙烯的导热系数低﹐力学性能较金属差﹐不耐高温。采用小直径﹑薄管壁﹐虽对导热系数和力学性能有所补偿﹐但仍只能用于较低压力和较低温度的场合。

用途

四氟换热器的生产制作已越来越成熟，且广泛应用于化工、医药、酸洗等腐蚀性行业。

产品特点

（1）耐腐蚀性强：化学性能稳定，几乎对所有化学品和溶剂呈惰性，可以应用在大多数恶劣的工作环境中。

（2）耐高温和低温：非金属材料在 -190 ～ 260 ℃范围内低温不脆化、高温不软化，可正常使用。

（3）优越的清灰功能：有固体材料中最小的表面张力，表面接触角非常大，不粘附任何物质；管壁表面光滑，并且有时度的挠性，使用时微有振动，故不易结垢；同时安装清灰装置，很好地解决了积灰问题。

（4）优异的耐磨损性：非金属材料本身具有优异的耐磨损性，并在设计时选取低磨损、低阻力的烟气流速，从而减少了对聚四氟乙烯换热器管束的磨损。

（5）低阻力：非金属材料换热管本身表面光滑，摩擦系数小，对烟气的阻力小；具体设计时考虑聚四氟乙烯换热器本身对烟气的阻力，有最优化的结构尺寸。

（6）使用寿命长：非金属材料中不含光敏基因，极耐老化，有塑料中最佳的老化寿命，且耐磨损性强，不易堵灰，非金属换热器正常情况下可使用 10 ～ 15 年。

（7）配置自动水冲洗及防积灰、结垢系统：冲洗系统是聚四氟乙烯换热器必不可少的组成部分。聚四氟乙烯换热器跟烟道连接，换热管束与烟气直接接触，运行环境恶劣，长时间运行换热管外壁与定位板将大量积灰，给换热带来极大的影响，导致换热能力严重下降，冲洗系统极好地解决了积灰的问题。冲洗系统在聚四氟乙烯换热器运行过程中，定时地对换热管束进行冲洗。

性能影响因素

聚四氟乙烯换热器整体性能优劣取决于换热效率与压降，换热效率和压降一方面受换热管排列方式和间距的影响；另一方面受到换热工质流速和温度的影响。

用途

四氟换热器的生产制作已越来越成熟，且广泛应用于化工、医药、酸洗等腐蚀性行业。如海水淡化，于含有溶剂的排气余热回收，燃煤电站锅炉烟气余热利用等。

空气预热。即以一次循环水为热媒，将在烟气侧吸收的热量释放给一、二次冷风，将进入预热器前的冷风预加热，从而减少蒸汽暖风器所需蒸汽用量，节约能源。具体工艺路线如图1所示。

利用烟气余热加热凝结水，提高热效率，降低煤耗。低温的锅炉回水及凝结水进入聚四氟乙烯换热器后，吸取烟气的热量，温度得到提升后进入温度较高的一级加热器，水的热量释放后回到聚四氟乙烯换热器继续循环。这种方式提取了烟气中的废热，减少了烟气中的酸性及大颗粒粉尘数量，起到了节能减排的作用。具体工艺路线如图2所示。

利用烟气余热加热水暖系统热网循环水，提高热效率，降低煤耗。此种方式适合于有供热需求的区域，温度较低的热网回水进入热泵，热泵提取了循环水的热量传递给热网回水，加热热网回水后继续供暖。循环水则是提取了烟气中的废热。这种方式提取了烟气中的废热，减少了烟气中的酸性及大颗粒粉尘数量，起到了节能减排的作用。具体工艺路线如图3所示。

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