一、濃鹽水管殼式換熱器結(jié)構(gòu)與工作原理

1. 基本結(jié)構(gòu)

• 殼體：外部圓筒形殼體，內(nèi)部容納管束，濃鹽水或另一種流體在殼程流動(dòng)。

• 管束：由多根換熱管組成，排列方式（如正三角形、正方形）影響換熱效率和流體阻力。

• 管板：固定管束兩端，分隔殼程和管程流體。

• 折流板 / 折流桿：安裝在殼程，引導(dǎo)流體流動(dòng)方向，增強(qiáng)湍流程度，提高換熱效率。

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• 管程與殼程：濃鹽水可走管程或殼程，另 體（如蒸汽、冷卻水）走另一側(cè)，通過(guò)管壁進(jìn)行熱量交換。

2. 工作原理

二、針對(duì)濃鹽水的特殊設(shè)計(jì)

1. 材料選擇

• 換熱管：

• 耐腐蝕性材料：如鈦合金（耐氯離子腐蝕，適用于高濃度氯化鈉溶液）、哈氏合金（Hastelloy，抗多種鹽類(lèi)腐蝕）、不銹鋼（如 316L，需控制氯離子濃度，避免應(yīng)力腐蝕）。

• 耐結(jié)垢材料：表面光滑的材質(zhì)（如鈦管）可減少鹽分沉積。

• 殼體與管板：

• 襯里處理：殼體內(nèi)部可襯鈦、橡膠或聚四氟乙烯（PTFE），防止殼體被濃鹽水腐蝕。

• 管板材料：采用耐腐蝕合金（如鎳基合金）或堆焊耐蝕層。

2. 防結(jié)垢與防堵塞設(shè)計(jì)

• 流速控制：

• 提高流體流速（管程流速≥1 m/s，殼程流速≥0.5 m/s），減少鹽分在管壁沉積。

• 結(jié)構(gòu)優(yōu)化：

• 采用大管徑換熱管（如 φ25 mm 以上），降低堵塞風(fēng)險(xiǎn)；

• 折流板間距合理設(shè)計(jì)，避免流體死區(qū)。

• 沖洗與排污：

• 殼程和管程設(shè)置沖洗接口，定期用清水或軟化水沖洗；

• 底部設(shè)置排污口，排出沉積的鹽分顆粒。

3. 耐腐蝕措施

• 陰極保護(hù)：在殼體外部安裝犧牲陽(yáng)極（如鋅塊），保護(hù)殼體免受電化學(xué)腐蝕。

• 涂層處理：換熱管表面涂覆耐腐蝕涂層（如陶瓷涂層），增強(qiáng)表面抗蝕性。

三、應(yīng)用場(chǎng)景

1. 濃鹽水處理領(lǐng)域

• 蒸發(fā)濃縮：在海水淡化、工業(yè)廢水處理中，用管殼式換熱器加熱濃鹽水，使其蒸發(fā)濃縮，便于后續(xù)結(jié)晶析鹽（如氯化鈉、硫酸鈉等）。

• 冷卻循環(huán)：冷卻濃鹽水生產(chǎn)過(guò)程中的高溫流體，回收熱量或降低溫度以便后續(xù)處理。

2. 化工與能源行業(yè)

• 氯堿工業(yè)：加熱或冷卻濃鹽水（電解液），用于燒堿生產(chǎn)過(guò)程。

• 鹽湖提鋰：在鹽湖鹵水處理中，通過(guò)換熱器調(diào)節(jié)濃鹽水溫度，促進(jìn)鋰鹽結(jié)晶分離。

3. 食品與制藥行業(yè)

• 高鹽溶液加工：如醬油、調(diào)味品生產(chǎn)中，加熱或冷卻濃鹽水，控制工藝溫度。