聚四氟乙烯熱交換器介紹
聚四氟乙烯熱交換器亦稱為塑膠王熱交換器,超強的耐蝕防老化性能使其廣泛套用於化工、酸洗、電鍍、醫藥、陽極氧化等行業,同時,由於其耐溫性能極佳,既適用於蒸汽加熱,亦適用於熱水加熱。 聚四氟乙烯熱交換器是國際上化工設備的新品種,由於聚四氟乙烯材質的耐蝕性冠於多種合金、非金屬甚至貴金屬,如黃金、銀、鋯等,故此類設備對解決製藥、石油化工等工業中的強腐蝕性流體物料的換熱問題具有重要意義。1965年美國杜邦公司研製成功聚四氟乙烯熱交換器,代替了傳統的陶瓷等熱交換器,極大地提高了換熱設備的耐蝕性和換熱介質的潔淨率。1989年鄭州工業大學開展了聚四氟乙烯換熱設備的製造工藝的研究工作。通過試製、試用並積累數據,目前已探索出可行的聚四氟乙烯換熱器製造工藝並設計、試製出適合我國工業套用的各種氟塑膠換熱器。在石油化工、硫酸、醫藥、電鍍、輕工等領域逐步得到廣泛的套用。
聚四氟乙烯熱交換器型式
1、聚四氟乙烯塑膠英文全稱為Polytetrafluoroetylene,簡稱Teflon、PTFE、F4等;中文名有“塑膠王”、“鐵氟龍”、“特氟龍”、“特富龍”等。它是最近十餘年所發展起來的一種新型耐腐蝕的換熱器。主要的結果形式有管殼式和沉浸式兩種。它具有無以倫比的化學穩定性和冷熱穩定性(-250~260℃)。F4換熱器管板和管束(φ3~10mm毛細管)均是採用先進的粉末冶金工藝燒結而成,各種性能優異。
2、通過採用獨特的、先進的焊接方法,使氟塑膠換熱器管束與管板之間的連線強度達到1.5 Mpa,解決了傳統氟塑膠換熱器焊接方法存在微滲漏而需要漏管的問題。通過組合,製作成多種形式的聚四氟乙烯熱交換器,是強腐蝕性、強酸、強氧化介質傳熱的理想選擇,深受廣大用戶喜歡。
3、聚四氟乙烯熱交換器型式多種,其中有包括W型、L型、U型、O型、平板型及環繞型等形狀的沉浸式換熱器,還有塔式換熱器以及管殼式換熱器,其中塔式換熱器和管殼式換熱器(亦稱為殼管式換熱器)的外殼根據不同的換熱流程和換熱媒體既可採用金屬材料或高分子材料製作。
4、聚四氟乙烯熱交換器的工作壓力、工作溫度、傳熱係數以及安裝方式根據不同的型式、不同的管殼材料及不同的熱媒有較大的差異。
聚四氟乙烯熱交換器特性
1、具有極好的耐腐蝕性能
由於聚四氟乙烯屬化學惰性材料,除高溫下的元素氟,熔融態鹼金屬、三氟化氯、六氟化鈾、全氟煤油外,幾乎可以在所有的介質中工作。
如:濃鹽酸、氫氟酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸、草酸、苛性鈉、次氯酸鈉、萘、苯、二甲苯、丙酮、王水、氯氣、甲苯、各種有機溶劑等等。
2、抗結垢性好
由於聚四氟乙烯管的化學惰性、表面光滑性、繞曲性和高膨脹係數,使其傳熱面很難結垢,大大減少了設備維修次數,保證了相對穩定的傳熱係數和生產的長期運行。
3、壽命長久 綜合成本低
由於聚四氟乙烯中不含光敏基因,因而其具有優異的耐大氣老化性。在強腐蝕介質中其使用壽命是不鏽鋼的20至30倍,再加上免除了維修、事故停產所造成的損失,其綜合成本絕對低於其它換熱器。
4、傳熱性能好
由於換熱器採用的是薄壁管,壁厚僅有0.5mm、0.75mm、1mm,所以克服了聚四氟乙烯材料導熱係數低的缺點,使其總傳熱係數可達150—300(W/m²·K).
5、阻力小
由於F4的摩擦係數很小、粗糙度低、潤滑性能特好,因此流體在管束內的阻力比金屬管小。