如何選擇 管殼式冷卻器 冷凝器的換熱管材質？

 管殼式冷卻器 冷凝器換熱管是管式冷卻器的核心部件，其材質直接決定了設備的耐腐蝕性、傳熱效率、壽命和成本。以下是選擇換熱管材質的關鍵因素和具體建議：

一、核心選材因素

1. 流體性質

• 易結垢流體（如硬水）：選擇表面光滑、耐清洗的材質（如 不銹鋼 或 鈦）。

• 酸性/堿性流體：優先選用 鈦（Ti）、哈氏合金（Hastelloy） 或 鎳基合金（Inconel）。

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• 含氯離子流體（如海水）：必須用 鈦（Ti）（耐氯離子腐蝕）或 超級奧氏體不銹鋼（如254SMO）。

• 一般水/油：可選 不銹鋼304/316 或 銅合金。

• 腐蝕性：

• 結垢傾向：

2. 溫度與壓力

• 高溫（>300℃）：選用 不銹鋼321/347（抗高溫氧化）、鎳基合金。

• 高壓：需兼顧強度和耐蝕性，如 雙相不銹鋼（2205） 或 厚壁鈦管。

3. 傳熱效率

• 高導熱需求：優先選 銅（Cu） 或 銅鎳合金（如B10、B30），導熱系數是鋼的10倍以上。

• 導熱次要：可選不銹鋼或鈦，犧牲部分效率換取耐腐蝕性。

4. 成本與壽命

• 低成本場景：碳鋼（僅限非腐蝕性流體）或 不銹鋼304。

• 長壽命需求：選 鈦（壽命可達30年，但初始成本高）。

5. 工藝兼容性

• 鈦管需氬弧焊，不銹鋼易加工，銅管需防變形。

• 焊接/加工難度：

二、常用材質對比

三、選材流程示例

1. 明確工況：

• 流體：海水（含Cl?，pH=8），溫度80℃，壓力1.5MPa。

2. 排除法篩選：

• 銅合金（不耐Cl?）→ 排除；

• 不銹鋼316（Cl?>200ppm時點蝕）→ 風險高；

• 鈦（耐Cl?、耐80℃）→ 候選。

3. 成本權衡：

• 鈦管初始成本高，但壽命長且免維護→ 長期性價比更優。

四、注意事項

1. 混合介質：需考慮多組分腐蝕（如H?S+CO?+Cl?），建議實驗驗證材質。

2. 經濟性優化：

• 殼程走腐蝕性介質時，僅換熱管需用高價材質，殼體可選普通鋼。

3. 特殊需求：

• 食品/醫藥行業：必須選用 不銹鋼316L（低雜質，易清潔）。

五、推薦選材表