影響石墨換熱器的使用壽命和安全性的因素

發(fā)布時間：25-04-12 瀏覽量：

       不透性石墨具有耐腐蝕性好，熱導率高，使用溫度較高等優(yōu)點。但因所采用的石墨原材料(顆粒度、浸漬劑，石墨化程度等)不同影響了石墨換熱器的使用年限。首先是顆粒的大小，構(gòu)成石墨母材的顆粒度越大，則材料體積密度越小，機械強度愈低。顆粒間的孔洞越大，鉆削孔時可能暴露更多通孔，孔隙率增高。為達到使用要求的致密性則浸漬劑的數(shù)量就會增多，影響浸漬質(zhì)量和不透性石墨的導熱性。密度大，則機械強度越大。所以，選用體積密度高（細顆粒、B級）的母材進行浸漬熱處理，所加工生產(chǎn)的石墨換熱器質(zhì)量穩(wěn)定性，使用結(jié)果好。其次是浸漬劑，浸漬劑在石墨母材中填充空隙，浸漬劑種類的不同，將直接影響不透性石墨的耐腐蝕性。浸入量不同，則影響不透性石墨使用溫度和耐蝕程度。浸漬真空度大，加壓壓力高，可減少浸漬次數(shù)，換熱結(jié)果亦優(yōu)于傳統(tǒng)浸漬工藝（三遍浸漬、三遍熱處理）。

             因浸漬樹脂的耐腐蝕性能遠低于石墨本身的耐蝕性，所以浸入量越多，耐腐蝕越差，耐溫差急性更差，因此一般要求浸入量不得超過10%。酚醛樹脂浸漬不透性石墨可滿足該類設備使用要求。不透性石墨材料經(jīng)180∽300℃中溫處理，可以增大浸漬樹脂穩(wěn)定性，延長設備使用年限。然后是石墨化的程度，石墨化程度直接影響了石墨換熱器的換熱結(jié)果，石墨材料一般可分為半石墨化電極（再生電極）和石墨化電極兩大類。再生電極熱導率低于石墨化電極，不宜用作導熱材料。石墨化電極熱導率λ=100∽130w/m·k或更高，耐溫差急變性能優(yōu)于再生電極。