列管式石墨換熱器憑借其 的耐腐蝕性和導熱性，在化工、石油、環保等領域的強腐蝕介質換熱場景中具有不可替代的作用。盡管存在力學性能和耐高壓性的局限，但其在特定工況下的可靠性和穩定性使其成為工業生產中重要的換熱設備。在實際應用中，需根據介質特性和工藝要求合理選型，并做好維護保養，以充分發揮其性能優勢。

一、 管式石墨換熱器明確介質特性與工況需求

1. 介質腐蝕性

• 石墨的耐蝕優勢：石墨對強酸（如硫酸、鹽酸）、強堿、鹽溶液、濕氯氣等具有優異耐蝕性，但不耐強氧化性酸（如濃硝酸、王水）及熔融金屬。

• 應用場景：適用于濕氯氣處理、鹽水加熱 / 冷卻、酸性溶液換熱等工況（如氯堿工業、化工酸洗流程）。

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2. 介質溫度與壓力

• 溫度范圍：石墨的使用溫度通常為 - 20℃~180℃（視樹脂浸漬類型，如酚醛樹脂浸漬石墨耐溫≤170℃，呋喃樹脂可稍高），超過 180℃需考慮石墨的熱導率下降或材料軟化。

• 壓力限制：石墨材質抗壓強度高（≥30MPa），但抗拉強度低（≤5MPa），管程壓力建議≤0.6MPa，殼程壓力≤1.0MPa，高壓工況需特殊結構設計（如增加殼體厚度或采用金屬加強件）。

3. 介質結垢與雜質

• 結垢傾向：若介質易結垢（如高硬度鹽水），需選擇管內流速≥1.5m/s 以減少沉積，或采用可拆卸式結構（如浮頭式）方便清洗。

• 雜質顆粒：含固體顆粒的介質（如礦漿）需在換熱器前設置過濾器，避免堵塞石墨管（石墨管內徑通常為 12~25mm，過小易堵塞）。

二、確定換熱器結構與類型

1. 按結構形式選擇

2. 按石墨管排列方式

• 正三角形排列：傳熱面積利用率高，適用于殼程介質流速低的場景。

• 正方形排列：便于機械清洗殼程，適用于易結垢介質。

3. 石墨管與管板連接方式

• 酚醛樹脂膠結：成本低，適用于溫度≤150℃、壓力≤0.4MPa 的工況。

• 螺紋式連接：密封性好，可承受更高壓力（≤0.6MPa），但加工成本高。

• 套管式連接：通過金屬套管與石墨管套接，適用于高壓或溫差大的工況。