在化工行业高温高压、强腐蚀的工况下，换热器材料的选择直接影响设备寿命与生产效率。钛合金与镍基合金作为两大主流材料，在轻量化与耐高温性能上的博弈，构成了化工装备升级的命题。
钛合金凭借4.5g/cm3的低密度，成为空间受限场景的主要选择。在海洋平台中，钛合金换热器较不锈钢设备重量减轻30%，占地面积减少40%，却能在氯碱工业中实现年腐蚀速率低于0.01mm，设备寿命突破15年。其表面致密氧化膜可隔绝Cl?浓度达50，000ppm的腐蚀环境，在海水淡化系统中寿命超20年，维护成本降低60%。螺旋导流板与三维螺旋管束设计使传热系数提升35%-40%，余热回收换热器，单位面积换热能力达传统设备的3-7倍。PTA生产中，钛合金换热器可提升能源利用率12%，催化重整装置热效率达95%。但钛合金的导热系数(21.9W/m·K)仅为镍基合金的1/3，在高温工况下需通过加大换热面积补偿效率。
镍基高温合金在1000℃以上仍能保持高强度，短时耐受温度达1400K，是航空发动机高温叶片的材料。在硫酸生产中，换热器，镍基合金换热器可稳定处理高温，替代传统石墨设备后寿命延长至10年以上。其耐点蚀当量值达40，在湿法冶炼酸洗工段年腐蚀速率低于0.025mm，换热器，仅为碳钢的1/20。镍基合金密度高达8-9g/cm3，导致设备重量大幅增加。
在深海开采等工况下，镍基合金凭借1400K的服役温度占据主要工作场景;而在舰船海水淡化、食品等轻量化与耐蚀性优先的场景中，钛合金以60%的成本优势和3倍的单位换热效率成为主要设备。
材料复合技术为博弈提供新解法：钛钢复合板可降低制造成本30%，同时保证耐蚀性;3D打印钛构件通过激光选区熔化(SLM)制造复杂流道，使换热效率再提升20%。未来，随着Ti-Al-Nb等新型合金的研发，钛合金的高温强度与抗蠕变性将进一步突破，而镍基合金的轻量化改进也将缩小与钛合金的密度差距。
换热器的关键参数
换热器的关键参数对于其性能评估和选型至关重要，以下是一些主要参数：
传热系数：反映换热器传热能力的大小，数值越高，换热器厂家，传热效果越好。它受流体的性质、流速、换热器的结构等多种因素影响。例如，在管壳式换热器中，通过增加管程和壳程的流速，可以提高传热系数，但同时也会增加流动阻力。
换热量：指单位时间内通过换热器传递的热量，是衡量换热器性能的重要指标。它与传热系数、传热面积以及冷热流体的温差有关。在实际应用中，需要根据具体的工艺要求确定所需的换热量，以选择合适的换热器。
压力降：即流体流经换热器时产生的压力损失。压力降过大会增加泵或风机的能耗，降低系统的运行效率。设计换热器时，要在保证传热效果的前提下，尽量减小压力降，例如通过优化换热器的结构、选择合适的流速等方式来实现。
冷热流体进出口温度：这些温度参数决定了换热器的传热温差，进而影响换热量。同时，它们也与工艺过程密切相关，需要根据实际需求进行合理的设计和控制。
以下是常见换热器的装拆方法：
管壳式换热器
拆卸：先关闭进出口阀门，排净内部介质。拆除连接管道、支座及附属部件，然后将管箱与壳体的连接螺栓松开，吊下管箱。对于固定管板式换热器，若需拆卸管束，还需将壳体上的法兰螺栓拆除;U形管式和浮头式换热器，则可直接抽出管束。
安装：安装顺序与拆卸相反。先将管束平稳放入壳体内，确保其位置准确，然后安装管箱并均匀拧紧连接螺栓。连接进出口管道时，要注意避免管道应力传递到换热器上。安装支座及附属部件，并进行压力试验和密封性检查。
板式换热器
拆卸：同样先切断介质来源并排放干净。松开夹紧螺栓，将活动压紧板缓慢移开，依次取出板片和垫片。注意在拆卸过程中，不要损伤板片和垫片，同时记录好板片的安装顺序和位置。
安装：将清洗干净或更换后的板片和垫片按原顺序准确安装。安装时要确保垫片安装到位，板片无变形、无杂质。然后将活动压紧板推至合适位置，均匀拧紧夹紧螺栓，达到规定的夹紧尺寸。安装完成后进行水压试验，检查是否有泄漏。
正太压力容器(图)-余热回收换热器-换热器由烟台正太压力容器制造有限公司提供。烟台正太压力容器制造有限公司实力不俗，信誉可靠，在山东 烟台 的压力容器等行业积累了大批忠诚的客户。正太压力容器带着精益求精的工作态度和不断的完善创新理念和您携手步入辉煌，共创美好未来！