有目的的冷热间接热交换技术是化工工业企业最典型的标准任务。什么样的热交换器最能满足化工领域中的特殊工作要求呢？我刊就此走访了许多热交换器生产厂。

化工是一种物质间发生反应并转换的工艺，但这种反应和转换很少是自发进行的。几乎所有的化学转换过程都伴随着热量的传递。放热的化学反应需要冷却设备，吸热的化学反应需要供热设备。因此，像采用Pinch-point夹点技术这样的整体方案以及功能强大的热交换器就成为必不可少的设备了。那么，目前的市场能提供给用户哪些产品作为选择呢？

用结盟的方法提高品质

日前，SGL集团公司与高性能陶瓷材料生产厂ESK Ceramics公司签署了一份合同，共同研发设计SiC-Block热交换器。两家企业将他们的材料学优势、技术优势和市场优势整合在一起，协调进行新产品的研发生产。在双方的合作中，ESK公司为SGL集团公司生产制造SSiC无压烧结碳化硅材料的热交换器壳体。从而保证SGL集团公司生产的热交换器可用于强腐蚀、高氧化介质的工业化流程生产过程中，满足流程工业企业极高的纯净度要求。

用复合的方法达到目的

Plate & Shell热净化器是Spirax Sarco公司的产品。它结合了板式热交换器与管式热交换器两者的优点。完全焊接而成的圆形热交换器组件安装在圆柱型的金属容器中，可以完成通常只有管式热交换器才能完成的热交换器任务。由于采用了精确冲压的板材，可以产生很强的涡流，从而提高热交换器的K值、减少热净化器的热交换面积。据生产厂家介绍：这一技术可以快速的实现温度平衡。生产厂家建议：在要求严格的流程生产中使用这种热交换器是用户最佳的选择。同时这种热交换器也可用于过热蒸汽和超高压力的热交换过程中。在所谓的蒸汽热交换过程中，该公司还提供了一种Turflow-螺旋管热交换器。研发这种新型热交换器的原因是：当蒸汽能够很好的进行热净化时，热交换器另一侧的热交换器介质，例如水，并不总是具有良好的热交换性能。只有在蒸汽形成涡流的状态时，两种热交换介质才能达到最佳的热交换状态。因此，在这种热交换器中采用的是螺旋管，以便产生涡流。尽管管子的旋转是螺旋形的，但是管子的内壁非常光滑，使之不仅能够减轻交换介质的流动阻力，而且还满足了卫生消毒的要求。不锈钢制造的热交换器可以方便的集成到流程设备的管道之中，保证热蒸汽在净化器的容器内冷暖成水，而螺旋状的管道中流动着完成热量交换的介质。热交换器内部的胀缩补偿装置弥补了管道的热胀冷缩。

全部采用不锈钢

借助于完全独立自主开发的生产制造工艺技术Alfafusion，AlfaLaval公司推出了一款全不锈钢材料的集成式换热器。换热器的板式传热组件采用TLP瞬间液相扩散焊管技术焊接而成，因此焊接处有着与板式换热器材料几乎相同的耐化学腐蚀性能和机械性能。采用这种工艺技术生产制造的Alfanova系列换热器开创了一个全新的应用领域，尤其是在因工作温度过高、工作压力很大没有合适的密封元器件，或者焊接的板式传热器使用受限时，这种无需密封件的传热设备具有广泛的用武之地。典型的应用场合例如：稀释剂或者生物柴油的生产、生物甲醛的生产以及一般的热回收利用，都可以使用这种设备。此外，也可以用做气体加热器、气体冷却器、冷凝器或者再沸器使用。这种不锈钢结构设计提供了很好的无菌热传递性能，在医药产品生产领域中也有着广泛的应用前景。

密封或者完全焊接

GEA Ecoflex公司研发生产的全密封板式热交换器（NT 50和NT 100）是适合于流量在10~200m3/h之间使用的小型热交换器。这种板式热交换器最大的特点是其结构由冲压而成，同时最佳的板材形状设计在功率性能相同的情况下实现了最小的传热面积。同时这种NT系列的热交换器也在材料的选择上有着自己的特色：使用的板材可以是不锈钢、钛合金、合金或者钽；可使用的密封材料为NBR丁腈橡胶、EPDM三元乙丙橡胶以及适用于特种应用场合的氟橡胶，或者其他弹性材料。当要求更加安全、更大的热交换面积时，可选用GEA Shell系列的全焊接板式热交换器。据生产厂家介绍：这种全焊接的板式热交换器的承载能力非常高，工作温度范围为-200~950℃，最高工作压力高达100bar。

维护保养

即使是一些不可见的污垢也会对板式热交换器的效率带来不利的影响。在这种情况下，AlfaLaval公司研发生产的AlfaCheck检测仪器将会给用户极大的帮助：它能够对液体/液体板式热交换器的工作状态进行监控。它在热交换器工作过程中对实际的工作条件进行测定，确定是否需要进行清理，何时对热交换器进行清理。AlfaCheck热交换器监控系统主要对温度、压力进行监控，同时可将检测数据经热分析软件传送到主控计算机。该系统可基于当前的工作状况进行实际的和理论上可能的最大传热功率分析。在工作状态分析、工作条件趋势分析以及热交换功率分析的基础上，提出热交换器应采取的清理或维护保养建议。在热交换设备的维护保养和维修工作领域中，AKK工业服务公司是一家专业化的技术服务公司。在这一领域中，他们研发出了一种板式热交换器适用的清理、调整工艺技术。他们这一工艺的核心包括壁厚的检测、微细裂纹的探测和腐蚀检测。并可根据情况更换新的密封件，并进行热交换器板的重新粘接。

小结

基于新型热交换器的不断研发和新的热交换器生产制造工艺技术的出现，热交换器的应用领域不断扩展。维护保养系统和售后服务体系的完善也使得热交换器的使用更加安全、经济、可靠，从而带给化学工业企业和医药产品生产企业更大的帮助和支持。

要求准确的热交换器基础数据

在规划设计时数据不充足会为热交换器的使用带来许多问题。在热交换器的设计时到底需要哪些基础数据呢？

热交换器输出端的流量：一般来讲，这是流程工艺技术中所指的最大流量系数所在之处；

热功率：在单相介质的加热或者冷却时，可通过所希望的温度变化数据来表示这一功率；

流程工艺技术的要求：这些要求包括输入端的温度、压力以及允许的压力损失（当加热介质对蒸汽进行冷凝时，在调节阀处需要的是可用压力，不是提供的压力）；

液体介质的流体力学特性：这些数据可由规划设计工程师自己选择确定。由他确定使用何种材料，确定热交换器允许的热交换面积；

介质的特性：包括在预计的工作温度和压力条件下的传热系数、粘度、密封件和散热率等。