316L不銹鋼換熱管替代發電機氫冷卻器鎳銅換熱管的技術優勢 能否正常直接影響整個機組的安全、經濟運行。 保證最佳換熱效果是電廠節能的重要途徑,而換熱管是氫氣冷卻器的重要換熱元件。 換熱管的性能直接決定氫氣冷卻器的換熱效率 目前很多氫氣冷卻器的換熱管都是白銅管,使用壽命短,給發電機的正常運行帶來隱患放。 下面給大家詳細講解一下,不銹鋼換熱管不僅可以替代白銅管,還具有白銅管無可比擬的技術優勢——銅與不銹鋼換熱管傳熱效果的討論與論證1論證氫氣冷卻器用不銹鋼代替白銅后是否還能達到原來的傳熱效果管子的換熱過程分為5個部分,即管子外部介質氫氣向外部傳熱換熱管的管壁,外管壁,再通過管壁將熱量傳遞給內管壁,再通過內管壁將熱量傳遞給管內介質,水,最后管中的介質帶走熱量。 既然有熱傳遞,就會有熱阻。 傳熱效率直接由熱阻的大小決定。 得到的熱阻為R1 管外壁的熱阻為R2 管壁的熱阻為R3 管內壁的熱阻為R4 水的熱阻為R5 其中R1R5確定由氫和水的物理性質決定 R2R4 是管壁上的污垢 事實上,在某種程度上,管壁的污垢熱阻也是由管子的材料決定的,因為不同的管壁產生的污垢的厚度不同材料不同。 R3由熱管材料決定。 查GB151-1999和傳熱第四部分。 可見氫氣冷卻器在正常工作條件下可得到以下參數。 對于外壁氣體側的污垢,無論采用銅管還是鋼管,氫氣的熱阻和水的熱阻都可以忽略不計。 由于銅管內表面有氧化物,銅管的熱阻約為100mm,所以內壁污垢的熱阻比鋼管略大。 采用08mm厚的不銹鋼管,當采用1mm厚的白銅管時,總傳熱系數為W2。 使用08mm不銹鋼管時,總傳熱系數為7W。 從上面的計算可知,管徑和管長是一定的。 壁厚08mm的不銹鋼管的總傳熱系數大于壁厚1mm的白銅管,也就是說壁厚08mm的鋼管的傳熱效果甚至優于壁厚1mm的白銅管。壁厚為1mm的白銅管。 不銹鋼管換成白銅管后,氫氣冷卻器完全可以達到原來的換熱效果。 至于換熱管外的翅片,我們可以使用鋁制翅片。 換熱管加翅片的主要目的是增加換熱面積,換熱面積的大小由翅片比決定。 我們使用的鋁翅片的翅片比可以達到116甚至124,這意味著傳熱面積增加了16倍或24倍。 因此,基管用不銹鋼翅片和鋁翅片是一體的。 更好的組合方式在新一代電廠中的應用也更多。 2、換熱管的壁厚直接影響換熱性能。 理論上管壁越薄越好,但在實際使用中,銅管總是比不銹鋼管厚。 不銹鋼換熱管的壁厚可以做到08mm甚至06mm,而銅管的壁厚至少要達到1mm,這涉及到鋼和銅的特性,因為銅管很難焊接和鋼管板,所以銅管必須有足夠的厚度。 擴管時可增加厚度。 只有壁厚大于1mm時,銅管才更容易擴管不銹鋼換熱管有影響嗎嗎,保證管孔與管板之間的緊密性。 鋼管則不同,因為鋼材容易焊接,所以一般采用強度膨脹密封。 采用焊接方式與管板連接,可減小鋼管壁厚。 二、不銹鋼換熱管的優點: 1、換熱管采用06-08mm薄壁管,提高整體換熱性能。 在相同傳熱面積下,整體傳熱系數比銅管高2121-84082。 由于材質采用316L優質不銹合金鋼,硬度更高。 管材的剛性也有顯著提高不銹鋼換熱管有影響嗎嗎,因此具有很強的抗沖擊和抗振動能力。 光滑的管內壁使其邊界層流底層變薄,既增強了傳熱又提高了抗污性能。 3、由于銅管的內外壁比不銹鋼粗糙,容易結垢,銅管的污垢熱阻增加,使銅管的整體傳熱系數高于不銹鋼管。 在流動狀態相同的情況下,層流底層的厚度取決于管內壁的粗糙度。 銅管內表面有氧化物,其粗糙度比不銹鋼管大得多。 底層厚度較大,使不銹鋼管的對流放熱系數比銅管大。 4、不銹鋼管比銅管更耐點蝕,抗振、耐磨性能好,使用壽命是銅管的三倍。 考慮到長期使用不銹鋼管,對機組整體經濟性的提高是顯而易見的,同時也提高了機組的安全性。 綜上所述,氫氣冷卻器用316L不銹鋼管替代白銅管是使用316L不銹鋼換熱管后的未來趨勢。 氫冷卻器的傳熱效率和壽命將大大提高
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