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石墨換熱器是濕法磷酸裝置中真空濃縮工序間接傳熱的關鍵設備。磷酸在這里經低壓蒸汽加熱后計入真空蒸發室,經急速蒸發水分后達到濃縮的目的。由于濕法磷酸是一種混酸,在確定換熱器材料時,沒有很多選擇的余地。最常用的材料就是石墨,因為它可以滿足導熱性好又耐腐蝕的基本要求。常用的耐酸不銹鋼在濕法磷酸濃縮工序中的耐腐蝕性能欠佳,只有高鉻高鎳不銹鋼制作的換熱器,在國外磷酸濃縮裝置中有使用的報道。石墨換熱器分為塊孔式和管殼式兩種。塊孔式石墨換熱器的主要優點是強度高,體積小,不易破裂,可以使用壓力較高的蒸汽,磷酸的流速高,傳熱系數高,受熱介質的進出口溫差可以較大;缺點是一旦出現泄露很難查找出,不容易修復。
如果用戶要求搪玻璃換熱器溫度不高時可采用水加溫方式,其加熱系統比較簡單,一般都是由循環泵、水槽、管道及控制閥門的調節器所組成。若用戶需要較高的溫度工藝環境反應,則可以用蒸汽加熱,加熱溫度在100℃以下時,可用一個大氣壓以下的蒸汽來加熱;100~180℃范圍內,用飽和蒸汽;當溫度比較高時,可采用高壓過熱蒸汽。若用戶生產工藝要求在高溫下而且不在高壓環境操作時,可用如礦物油(275~300℃)、聯苯醚混合劑(沸點258℃)、熔鹽(140~540℃)、液態鉛(熔點327℃)等其它介質來代替水和蒸汽。
石墨換熱器屬于工業上經常使用的一種以石墨為材料制成的換熱設備,按照結構可以分為三種類型。一類是管殼式的石墨換熱器。婁底石墨設備這種換熱器是頗具一定重要地位的。如果按照結構進行細分又可以分為固定式的與浮頭式的。屬于一種間壁式的換熱器,結構非常簡單,操作上也很容易上手,以金屬為主要材料,可以使用各種結構材料,石墨設備價格能夠在超高的溫度以及壓力下進行操控,應用十分廣泛。另一種是板式的石墨換熱器。也就是使用石墨板粘結而成的。屬于一種新型高效的換熱器材,使用一些具有波紋形狀的金屬片進行疊加,各個板片之間能夠進行熱量的交換。
石墨冷凝器的主要優點就是強度很高,并且體積小,不容易破裂,但是我們也很難排除它會出現故障的時候,在檢修的時候一般有兩種故障原因是常見的,就是石墨管爆裂其次是石墨管拉斷。而從使用的情況來觀察的話,石墨冷凝器無法正常使用主要是由于石墨管拉斷的緣故。知道了原因所在之后我們就該維修了,首先向石墨冷凝器的管程內灌滿水,讓里面的水位高于換熱器的上管板。然后就要打開冷凝液的排放管接口上面的閥門了,將水能夠快速的排完,等到上官板的水面上出現漩渦之時,就用塞子堵上上端口,并關上閥門,重復幾遍操作,找到斷裂的管子就可以了。