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石墨设备的特性

2020-07-25

石墨设备具有以下特点:

 (1)耐腐蚀石墨设备无其他组分,除了浓硫酸、硝酸、硝酸、硝酸、氯酸、硝酸、溴酸、高温 f2气体和强氧化盐溶液等强氧化性介质外,均能耐酸、碱、盐溶液和各种溶剂的腐蚀。 然而,在高温下,石墨材料会与一些物质发生反应。 在这种情况下,石墨设备不能长期使用。 对于使用高分子材料(例如树脂或其他组分)的石墨设备,可选用不同的添加剂(包括浸渍剂、粘合剂和粘合剂及成分中的改性剂) ,以适应不同的工艺条件。 

(2)传热效率由于石墨设备的绝大部分传热部件都是用高热导率浸渍的石墨制成,因此石墨换热设备具有较高的传热效率。 当酸性溶液用饱和蒸汽加热而不发生相变时,管式或块孔式石墨换热器的总传热系数可达800 ~ 1700w / (m ~ 2 k)。 当介质发生相变(如再沸器和蒸发)时,管式石墨换热器的 k 值可达3000w / (m2k)以上,在液液传热 / (m2k)条件下,管式石墨换热器和块状石墨换热器的 k 值可达600ー1500w。 在液-液传热(无相变)情况下,根据金属板式换热器原理设计制造的板式石墨换热器 k 值可达2500w / (m2k) ,但石墨 pvc 管式换热器的传热效率较低。 在液-液传热的情况下,k 值仅为150 ~ 200w / (m2 k)。 同时,由于石墨与污垢或材料结晶的亲和力低于金属,结垢速率和传热性能衰减缓慢。

 (3)石墨设备的耐热性取决于所用石墨材料中是否添加了其他组分。 石墨设备的耐热性由材料和结构决定。 例如,挤压酚醛石墨管可以在170 °c 下长时间使用。 但在管壳式换热器的制造中,如果采用两端粘接在管板上的传统结构,不同管材的热胀冷缩量往往不同,并且相互作用。 为了防止高温下管子膨胀差过大造成设备损坏,采用浮头管式石墨结构,换热器的允许温度仅为120ー130 °c。

 (4)强度和使用压力石墨设备的结构设计和使用应考虑石墨材料的低抗拉强度、抗弯强度和高抗压强度的特点。 由于压力设备主要部件的强度计算主要考虑抗拉强度和抗弯强度,化工过程中使用的石墨设备大多是低压容器,即设计内压小于1.6 mpa,只有少数可达2.5 mpa。 加固材料可进一步提高设备的设计压力

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