一、定義與特性

定義

化工碳化硅換熱器是一種利用碳化硅陶瓷材料作為傳熱介質(zhì)的新型換熱器。碳化硅（SiC）陶瓷具有耐腐蝕、耐高溫、高熱導(dǎo)率、高硬度、耐磨等優(yōu)良特性，尤其適合在高溫（可達(dá)1400℃以上）、強(qiáng)腐蝕（如酸、堿、鹽環(huán)境）及高壓條件下穩(wěn)定運(yùn)行。

核心特性

高效傳熱：碳化硅的熱導(dǎo)率（120-200 W/(m·K)）是鉭的2倍、不銹鋼的5倍，顯著提升傳熱效率。

耐腐蝕性強(qiáng)：對(duì)酸、堿、鹽等介質(zhì)呈化學(xué)惰性，耐腐蝕速率<0.2 mg/cm2·年，遠(yuǎn)低于金屬和石墨材料。

熱穩(wěn)定性高：從1000℃風(fēng)冷至室溫，反復(fù)50次以上不出現(xiàn)裂紋，抗熱沖擊性能優(yōu)異。

結(jié)構(gòu)緊湊：?jiǎn)挝惑w積換熱面積大，適用于空間受限或需高效換熱的場(chǎng)景。

節(jié)能環(huán)保：余熱回收效率高，燃料節(jié)約率可達(dá)30%-40%，助力工業(yè)綠色發(fā)展。

二、分類標(biāo)準(zhǔn)與類型

化工碳化硅換熱器可根據(jù)不同分類標(biāo)準(zhǔn)劃分，以下為常見(jiàn)分類方式：

1. 按用途分類

加熱器：用于流體加熱（如氣體、液體），被加熱流體不發(fā)生相變。

預(yù)熱器：預(yù)熱工藝流體，提高整套裝置效率。

過(guò)熱器：加熱飽和蒸汽至過(guò)熱狀態(tài)。

蒸發(fā)器：加熱液體使其蒸發(fā)汽化。

再沸器：用于蒸餾過(guò)程，加熱冷凝液使其再汽化。

冷卻器/冷凝器：冷卻流體或冷凝蒸汽。

2. 按結(jié)構(gòu)形式分類

管式換熱器：

列管式：碳化硅管束垂直排列，冷熱流體逆流或順流換熱。

套管式：同心套管結(jié)構(gòu)，適用于小流量或高粘度流體。

蛇管式：彎曲管束增強(qiáng)湍流，提升傳熱效率。

板式換熱器：

平板式：碳化硅板片疊加，密封墊片隔離冷熱通道。

螺旋板式：螺旋通道延長(zhǎng)流體路徑，強(qiáng)化傳熱。

特殊形式換熱器：

塊孔式：碳化硅塊體開(kāi)孔，形成復(fù)雜流道，適用于高溫氣體-液體換熱。

熱管式：利用相變傳熱，適合遠(yuǎn)距離或復(fù)雜工況。

3. 按材料組合分類

全碳化硅結(jié)構(gòu)：全部部件采用碳化硅，適用于腐蝕環(huán)境。

復(fù)合結(jié)構(gòu)：

碳化硅+金屬：管束或板片為碳化硅，殼體、封頭為金屬（如不銹鋼），兼顧耐腐蝕與機(jī)械強(qiáng)度。

碳化硅+非金屬：殼體采用耐高溫非金屬（如陶瓷纖維），適用于超高溫場(chǎng)景。