在聯堿消費中，設備腐蝕是一個至關重要的問題。腐蝕不只影響產品的質量，而且影響到設備的運用壽命、金屬資料的耗費等各個方面。因而，研討和減少聯堿消費中的腐蝕，是純堿工業長期以來的嚴重技術問題之一[7]。近幾年，由于我國鈦材價錢持續上漲，使得鈦管換熱器價錢很難讓聯堿企業所承受。由于金屬資料自身的腐蝕嚴重、堵管嚴重、造價昂貴、換熱效率差等多個局限性，很多專家、學者把眼光投向了非金屬資料，而石墨資料作為獨一的一種導熱、耐腐蝕性能都十分良好的非金屬資料成為了重點選擇對象，經過用戶和消費廠家的多年協作應用，現已成為成熟的產品普遍應用于純堿行業中，使得消費長期穩定的運轉，節約設備投資，降低了消費本錢[8]。石墨換熱器所運用的不透性石墨作為理想的防腐蝕資料，具有以下優點：(1)具有高度的化學穩定性能。除了強氧化性酸及堿外，對大局部化學介質都是耐腐蝕的，特別含氯離子的介質。(2)具有極高的導熱性能。石墨的導熱系數為100～110W/m.K，其導熱系數和銅、鋁相仿，是普通碳鋼2.5倍以上，是不銹鋼的6倍以上。(3)在熱穩定方面，石墨的運用溫度可到達150℃，且其熱收縮系數很小，大約為0.5～4×10-6×1/℃，不容易受溫差應力的影響。(4)由于石墨管內外壁很潤滑，其絕對粗度僅是金屬管的1/20～1/50，阻力降不超越300Pa；且石墨屬于非金屬，決議了石墨管跟大多數介質之間“親和力”小，不會污染介質，管壁也不易結垢，因此擴展了其應用范圍[9]。石墨換熱器是一種高效、耐腐蝕性強的換熱設備，由于其顯著的高效傳熱，避免結垢以及耐腐蝕等特性，“十一五”期間，在精密化工、農藥、化肥等化工范疇已得到普遍應用。近幾年，我國聯堿行業為了進步換熱效率、回收低品位熱能、降低電耗及綜合能耗、節約設備本錢，在許多設備上也試用了石墨換熱器，在傳熱效果、結疤情況、抗腐蝕性能及節能降耗等方面均獲得許多珍貴數據，為石墨換熱器在聯堿消費上運用奠定了根底，同時也為聯堿消費進一步降低能耗發明了條件。

2.2.2  石墨管制半水煤氣冷卻器在聯堿工藝合成氨消費中的應用

     眾所周知，聯堿消費是以合成氨為原料停止的，聯堿消費的能耗程度主要由合成氨的工藝程度所決議。進入夏季以后合成氨產量大幅降低，形成純堿產量也呈大幅降落趨向，其主要緣由就是由于半水煤氣經脫硫后進入洗氣塔清洗，在長途保送、烈日暴曬下半水煤氣進入緊縮機一段入口溫度常常超越40℃，以至可達50℃，因此形成緊縮機“收工不出力”，成為夏季聯堿消費的瓶頸[10]。經過技術改造，可在半水煤氣脫硫后進入緊縮機一段入口前增加列管式石墨換熱器，與溴化鋰制冷機組結合應用，以到達節能降耗目的。其中換熱器管程走半水煤氣，殼程走溴化鋰制冷機組深冷水，可使半水煤氣脫硫后溫度降低10℃以上，一直使緊縮機堅持滿負荷運轉，從而進步了合成氨產量，為企業帶來良好的經濟效益，到達節能降耗的目的。固然經過了后靜電除焦凈化，半水煤氣中仍含有較多的焦油、煤灰等雜質，且硫化氫含量、水蒸汽的分壓都比擬高，這都決議了半水煤氣換熱器容易梗塞、腐蝕、傳熱效果較差的特性，這也是脫硫工序普遍采用氣液直接接觸的辦法來冷卻半水煤氣的緣由，所以，換熱設備選取時必需思索以上要素[11]。新型石墨管制半水煤氣冷卻器，該石墨換熱器采用彈性密封銜接，將金屬資料和非金屬的石墨管束做到了有機的銜接和分離，將金屬的優勢和非金屬的專長合二為一，由經過內防腐的碳鋼殼體、封頭、管板，石墨管束和高彈性專利密封資料組成，石墨管兩端與彈性密封安裝經過過盈配合與碳鋼管板實行活性銜接，做到每根管束都能自若停止熱脹冷縮，徹底消弭了管板與石墨管之間的內應力，大大減少了設備損壞和維修的幾率；石墨管束可以做到現場改換，充沛保證了設備有效適用面積不減少，確保了設備在工藝上的牢靠性和穩定性。新型石墨管制半水煤氣冷卻器在半水煤氣冷卻工藝上最大的優勢就是處理了焦油掛壁影響換熱效果的問題。與處置同樣半水煤氣量的不銹鋼列管換熱器相比擬，價錢只要后者一半。可見這種石墨換熱器處理了半水煤氣換熱的疑問問題，并且由于此處壓力較低，不用擔憂石墨的脆性缺陷，在此選用石墨換熱器是實在可行的。在聯堿工藝合成氨消費中，采用石墨換熱器對緊縮機一段進口半水煤氣停止冷卻，具有投資省、奏效快、不掛壁、耐腐蝕、壽命長和現場可單管改換的優點，是進步產量、節能降耗的理想設備[12]。

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