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连云港市永茂机电设备制造有限公司
联系人：朱晓旺 先生（技术部）
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凝汽器专业换管—不锈钢管
一、简介
我公司生产的锈钢簿壁焊管，其规格为：直径Ф12-Ф40 mm，壁厚0.5-2.0 mm，品种齐全。原材料采用进口的AISI304、316L等优质不锈钢。钢管在制作过程中均在气体保护中完成，并经过高温固溶处理，整过制管过程均是流水线作业。所有钢管均采用压差进行泄漏检查，气压试验至1.0MPa，5分钟无压降。
簿壁不锈钢管可提高换热器整体换热性能，在相同的换热面积下，总传热系数比铜管提高2.12-8.41％。由于材质选用进口的AISI304、316L等优质不锈钢，因此，使其具有很强的耐高温蒸汽冲击性能及抗振性能。管子内壁光滑，使得其边界层流底层厚度减薄，既强化换热，又提高了抗结垢性能。
凝汽器及换热器换安装时采用传统的胀管工艺，不锈钢管外径公差选择与铜管一致，所以不需改变管板孔的加工公差，利于现场直接选用，特别方便老机组的更新改造。经济实惠，在同等换热面积下，不锈钢管的成本约为铜管成本的70％左右。是老式热交换器铜管的更新换代产品，换管后质量深受用户的好评。
我公司可根据用户需求，生产任意管径、壁厚及长度的光管和螺纹管。
二、凝汽器换管改造方案
1、凝汽器冷却管选用不锈钢管时，特别关注冷却水中的CL离子含量。在CL离子含量<200mg/kg时可用304或304L，CL离子含量<1000mg/kg时应选用316或316L。
2、更换冷却管（不锈钢管替代黄铜管）、视现场设备情况可在凝汽器喉部加装喷淋系统；
3、更换凝汽器支撑板、管板（视现场设备状况确定）和冷却管；凝汽器换管改造：在大修前准备好所有工作，仅更换凝汽器的管束及相关部分，无需改变凝汽器的壳体，利用电厂大修时间完成施工。
三、不锈钢换热管与铜管的性能比较
1、不锈钢换热管具有以下优点：
Ø 我公司的换热管可采用0.5-0.7mm的薄壁管材，提高了整体换热性能，在相同的换热面积下，总体的传热系数比铜管提高2.12-8.41%。
Ø 由于材质采用304、316等优质不锈钢，使其具有较高的硬度，管子的钢度也明显提高，因此，具有很强的耐高温蒸汽冲击性能及抗振性能。
Ø 由于管子内壁光滑，使得其边界的层流底层厚度减薄，既强化换热，又提高了抗结垢性能。
Ø 为了消除焊接应力，制作管材时均作在线固熔热处理（在保护气体中以1050℃高温进行）。
Ø 所有管材制作时均为在线涡流探伤，制作完毕后又均采用压差进行泄漏检查，水压试验至1.0MPa，5分钟无压降。
2、经济性能比较
Ø 导 热
黄铜管的导热系数为100W/m℃，不锈钢管的导热系数为13W/m℃，看是影响总体传热系数，但是，不锈钢管的壁厚可以减薄至0.5～0.7mm，而铜管因强度及冲蚀磨损等原因，其壁厚不能低于1mm。
根据公式：Rc= （1）
其中：Rc——导热热阻，m2k/w。
λ——导热系数，W/(m.k)。
δ——管壁厚度，m。
管材一定，λ不变时，根据公式（1），δ越小，Rc越小，传热系数越大。这就可以缩小不锈钢管与铜管总体传热系数的差距。
由于铜管内外壁比不锈钢更粗糙，容易结垢，增加了铜管的热阻，这又使铜管与不锈钢管总体传热系数的差距缩小。
Ø 对流放热
使用不锈钢管或使用铜管，管内流速都是紊流。影响对流放热的最大因素是层流底层的厚度，因为层流底层中的传热是导热，而水的导热系数很低。在流动状态相同的情况下，层流底层的厚度取决于管内壁的粗糙度。铜管内表面有氧化物，其粗糙度比不锈钢管大得多，铜管的层流底层的厚度比不锈钢管的层流底层厚度更大。这就使不锈钢管的对流放热系数比铜管的对流放热系数大。
Rw= (2)
其中：Rw——对流放热热阻，m2k/w。
αw——对流放热系数，w/m2.k。
根据公式（2）αw越大，Rw越小。
Ø 凝结放热系数
凝结放热系数有膜状凝结和珠状凝结两种，珠状凝结放热系数比膜状凝结放热系数大得多。不锈钢管外壁和铜管外壁哪种管材的珠状凝结更多尚不清楚，但可以说两种管材外壁大部份是膜状凝结。膜状凝结的放热系数大小与膜的薄厚关系很大，因为在膜的内部是导热，水膜的导热系数特别低而膜的厚度又取决于管外壁的粗糙度。铜管外壁因氧化层的关系，比不锈钢管粗糙得多。因此，不锈钢管外壁的凝结放热系数比铜管外壁的凝结放热系数大。
Rm= （3）
其中：Rm—管外壁的凝结放热热阻，m2k/w。
αm—管外壁的凝结放热系数，w/m2.k。
根据公式（3），αm越大、Rm越小。
Ø 总体传热系数
K= （4）
其中：R——总热阻，m2k/w。
K——总体传热系数，w/m2.k。
由（4）可知：对流热阻、导热热阻和凝结放热热阻都减小，则总热阻减小。总热阻减小，总体传热系数增大。
在壁厚相同的情况下，不锈钢管的总体传热系数比铜管低6.03%。由于使用比铜管薄的不锈钢管，不锈钢管的总体传热系数和凝结放热系数都比铜管大，使不锈钢管的总体传热系数得到提高。
换热性能对照表
| 名 称 | 规格（㎜） | 材 质 | 总体换热系数（W/㎡.k） |
| 铜 管 | 1 | H68 | 3682.414 |
| 不锈钢管 | 1 | TP304 | 3460.327 |
| 不锈钢管 | 0.7 | TP304 | 3760.628 |
| 不锈钢管 | 0.6 | TP304 | 3872.607 |
