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摘(zhai)要
對(dui)管殼(ke)式換熱器，在管(guan)材上(shang)采(cai)用奧氏(shi)體不鏽鋼，普通(tong)黃銅(tong)及工業純(chun)
銅三種材(cai)質，探(tan)讨采(cai)用(yong)何種材(cai)質最佳(jia)。
關(guan)鍵詞(ci)：管殼式換(huan)熱器(qi)不鏽(xiu)鋼黃(huang)銅純銅選(xuan)擇
一、前言(yan)
管殼式換(huan)熱器的殼體，封頭及(ji)管闆，這些(xie) 較厚(hou)的部件一般都(dou)采用碳(tan)鋼制成(cheng)；管材(cai)目前(qian) 已很(hen)少用碳鋼，多用(yong)奧氏(shi)體(ti)不鏽鋼(gang)或普通黃銅，最(zui)近有的廠家采(cai)用工業純(chun)銅。這(zhe)三種(zhong)材質 在物(wu)理性能(neng)、機(ji)械性(xing)能、化學(xue)性(xing)能及(ji)資源(yuan)與(yu)價 格上(shang)都有(you)差異。本文(wen)将其主要(yao)有關(guan)性能進行比較(jiao)，從而(er)對選材問題進(jin)行探(tan)讨。
這(zhe)三種材料(liao)品種(zhong)規格(ge)較(jiao)多，以下(xia)奧氏體(ti)不(bu)鏽鋼以AISI306爲代(dai)表；工業(ye)純 銅以二号銅(tong)（T2）爲代表；普通黃(huang)銅以三七(qi)銅 （H68）爲代表(biao)。這三種牌(pai)号也是(shi)換熱器上最(zui)常 用的其(qi)主要化學成分列于(yu)表-。
表-材料(liao)主要(yao)化(hua)學成分
二、導熱(re)性能的(de)比較
三(san)種材料的導(dao)熱(re)系數!值(zhi)相差(cha)很大(da)，
對比(bi)列于(yu)表(biao)1。純銅最(zui)突出的特(te)點是(shi)導電(dian) 及導(dao)熱性(xing)能好(hao)，它(ta)的(de)導電(dian)性和(he)導熱性在(zai)所有金屬(shu)中僅次于(yu)銀，居第二(er)位。從表2看出，若(ruo) 按-100℃來(lai)比較(jiao)，H68的導(dao)熱系數(shu)爲(wei)不鏽鋼的(de)7.4倍(bei)，而純銅(tong)爲不(bu)鏽鋼(gang)的21.9倍(bei)。
表!材料導熱系(xi)數的對比(bi)
1、對傳熱效果的影響(xiang)
黃銅(tong)的(de)導(dao)熱系數比(bi)不鏽鋼大(da)7倍多(duo)，純 銅則爲20幾倍，在對流換(huan)熱中，相(xiang)同(tong)的受(shou)熱面積(ji)，銅管是(shi)否其傳熱(re)量也比不鏽鋼(gang)大相(xiang)同 的(de)倍(bei)數呢？
并非如此(ci)，因(yin)爲影(ying)響對(dui)流(liu)換(huan)熱的(de)傳 熱(re)量(liang)和傳熱(re)效率的因(yin)素是(shi)其傳熱系數K。K值(zhi) 的大(da)小，與高溫(wen)側換(huan)熱(re)系數ah；低(di)溫側(ce)換熱(re)系 數ac；高溫(wen)側與低溫(wen)側的污垢(gou)系數§h和§c #9；以 及管壁熱(re)阻δ/λ（δ爲管壁(bi)厚度(du)）有關，熱阻(zu)越 大(da)，換熱(re)器(qi)的(de)傳熱(re)效率(lü)越差(cha)。
一般(ban)黃銅管壁(bi)厚爲2mm ；其管(guan)壁熱阻’ 而(er)不 鏽(xiu)鋼(gang)管(guan)壁厚(hou)爲0.5mm或(huo)0.6mm，則其管壁(bi)熱阻0.0006/17.3=3.47×10-5.℃/ w也 就(jiu)是管(guan)壁熱阻不(bu)鏽鋼(gang)僅爲(wei)黃銅的2.2倍(bei)。 更重(zhong)要的是，計(ji)算K值(zhi)時(shi)最(zui)主要的熱(re)阻(zu) 是膜熱(re)阻1/аh及1/аe；其(qi)次(ci)是污(wu)垢熱阻(zu)1/§h)及1/§c而δ/λ最(zui)小，常可略(lue)而不計。例(li)如：水(shui) ―水換(huan)熱器(qi)，設(she)水(shui)側放熱系(xi)數均爲6000w/.℃,取(qu)污垢系(xi)數§h=§e=1000 w/.℃；不鏽(xiu)鋼及(ji)工(gong)業(ye)純銅(tong)管厚(hou)均爲(wei)0.0006mm；而黃銅管厚爲2mm。則膜(mo)熱阻2*1/6000 w/.℃；污垢熱阻(zu)爲2*1/1000 w/.℃。而(er)不(bu)鏽鋼的(de)管壁(bi)熱阻(zu) 爲3.47×10-5黃(huang)銅爲(wei)1.56×10-5；純銅則爲(wei)1.58×10-6 w/.℃。 從以上計(ji)算數(shu)值可以明(ming)顯看(kan)出，雖(sui)然銅(tong) 的導(dao)熱系(xi)數比(bi)不鏽(xiu)鋼大的多，但由(you)于計(ji)算K 值(zhi)時管(guan)壁熱(re)阻很(hen)小，因(yin)此對(dui)對(dui)流(liu)換熱(re)的影響(xiang) 極(ji)微。 此(ci)外，金屬表面狀(zhuang)态對傳熱速度的影響 很顯著(zhe)。換熱器運(yun)行一(yi)定時(shi)間以後，金(jin)屬表 面都會形(xing)成一層膜(mo)，不鏽(xiu)鋼表面生成極(ji)薄的 純化膜，它(ta)對傳熱的(de)影響極微(wei)，而黃(huang)銅的(de)表 面(mian)生(sheng)成(cheng)了具(ju)有一(yi)定(ding)厚度的(de)氧化膜(mo)，它一方(fang)面 起(qi)到對腐蝕(shi)的阻抑作(zuo)用，同(tong)時也(ye)對(dui)傳熱過(guo)程 造成了(le)附加熱阻(zu)。有的學者(zhe)用304不鏽鋼與 含(han)砷海(hai)軍(jun)黃(huang)銅（也(ye)爲三(san)七銅(tong)，但含(han)砷，成(cheng)分(fen)爲Cu 70% Zn 29%；As 0.02~0.01%），在同(tong)一 換熱器中進行兩(liang)年試驗結(jie)果%如圖)
所示：
在(zai)240天以前，海軍黃(huang)銅的傳(chuan)熱(re)速度(du)大 于304不鏽(xiu)鋼，240天(tian)以後(hou)則相反，304不(bu)鏽 鋼優(you)于海軍(jun)黃銅。
2.對(dui)冷凝傳(chuan)熱的影響(xiang) 有些(xie)換熱器是(shi)冷卻(que)汽态介質，使之(zhi)冷凝(ning)， 這(zhe)種(zhong)換熱(re)器最(zui)常(chang)用於制(zhi)冷設備(bei)。冷(leng)凝傳(chuan)熱一(yi) 般(ban)爲膜狀(zhuang)冷凝，其冷凝
傳(chuan)熱系數約爲5000w/.℃；也(ye)有的換(huan)熱(re)器采(cai)用珠(zhu)狀冷凝，其(qi) 冷凝(ning)傳(chuan)熱(re)系數(shu)比膜(mo)狀冷凝傳(chuan)熱系數大10倍， 約(yue)爲50000w/.℃左右。
珠(zhu)狀冷(leng)凝發生在(zai)塗有(you)極薄助(zhu)聚劑的(de)銅表 面上(shang)，開始(shi)在表(biao)面的(de)坑窪(wa)處彙(hui)聚(ju)直徑爲(wei)10-6m量級(ji)的極小液(ye)滴。當液(ye)滴(di)表面(mian)的過冷度0. 3度時(shi)，出現大(da)量(liang)的極小液(ye)滴，其(qi)數量(liang)可達 每2有(you)108個液(ye)滴，此(ci)時冷凝通(tong)過微點(dian)的(de)表面(mian)直接發(fa)生，這就(jiu)是珠狀冷凝傳(chuan)熱系(xi)數很大的(de)原因,
形成(cheng)球狀(zhuang)冷凝(ning)的金(jin)屬冷(leng)凝表(biao)面(mian)必(bi)須是(shi)銅 或(huo)銀等導熱(re)性極其(qi)良好的材質(zhi)，也(ye)有用真(zhen)空 鍍層的方法(fa)，将很(hen)薄的一層(ceng)金鍍在冷凝表(biao)面，
也(ye)可取(qu)得良(liang)好效果。但(dan)金、銀(yin)都是(shi)極貴重的(de)金 屬，故一(yi)般都(dou)用銅，當然用工(gong)業純銅最(zui)佳。
三(san)、機械性能(neng)的比(bi)較
三種材質，由(you)于品(pin)種(zhong)不(bu)同，其(qi)化學成分有 差(cha)異：是(shi)原(yuan)材(cai)料、闆(pan)材、帶材、還(hai)是管材的不 同；交貨(huo)方式不同(tong)，如是經熱處理交貨(huo)還是不經(jing)熱處(chu)理交(jiao)貨，有色金(jin)屬是(shi)軟狀态，還是硬(ying)狀 态交貨(huo)等等，其各(ge)種材(cai)質的(de)機械強度(du)都有差 别(bie)，一般而言(yan)如表(biao)0所示(shi)。
表0機(ji)械強(qiang)度的(de)對比(bi)
奧(ao)氏體不(bu)鏽鋼(gang)的強度最好，塑(su)性(xing)很(hen)高， 可(ke)制成薄壁波節(jie)管，由(you)于是(shi)鋼材(cai)，焊接性能(neng)最好(hao)。工業純銅(tong)具備(bei)優良(liang)的(de)加工成(cheng)形性(xing)和可 焊性(xing)，也可(ke)制成薄壁(bi)波節(jie)管(guan)，其焊接(jie)性能(neng)不(bu) 如(ru)不鏽(xiu)鋼。而(er)普通黃銅(tong)一般都要具有(you)較厚(hou)的管壁，不(bu)能制成薄(bao)壁波節管(guan)，但可(ke)以制(zhi)成管 外有螺旋(xuan)狀的(de)凹槽，管内(nei)有螺(luo)旋狀凸出(chu)的螺(luo) 紋管。 、波節(jie)管換熱器與螺紋管(guan)換(huan)熱器波(bo)節管又稱爲波(bo)紋管(guan)換熱器（見(jian)圖2a）， 是由管(guan)内向外頂(ding)擠管(guan)壁，使(shi)管壁向(xiang)外(wai)凸起(qi)， 而壓制成依次(ci)交替的直管段(duan)和弧形管段的(de)波節(jie)型(xing)管道。流體在(zai)弧(hu)形(xing)管段(duan)中流動時(shi)，流 速(su)降低，靜(jing)壓增加(jia)；在直線管(guan)段中流動(dong)時(shi)，流 速增(zeng)加而靜壓減少。流體(ti)在(zai)弧形段(duan)進口處發生噴射效應，而在出(chu)口處則發生節流效應(ying)。 流體在(zai)直線段與弧形段周(zhou)期性地變(bian)換，而産(chan) 生劇烈(lie)的旋(xuan)渦而(er)破壞(huai)邊界(jie)層，強(qiang)化傳(chuan)熱的(de)效(xiao)果顯著(zhe)，同時有良(liang)好的(de)阻垢(gou)和(he)除垢能(neng)力。波 節(jie)管(guan)換熱器隻(zhi)能由薄壁(bi)的不(bu)鏽鋼管或(huo)工業(ye) 純銅制成(cheng)，壁厚較厚(hou)的普(pu)通黃(huang)銅管難以(yi)成型(xing)。
螺紋(wen)管又(you)稱螺紋槽(cao)管（見(jian)圖2b），
它雖(sui)然(ran) 也有使邊(bian)界層(ceng)減薄(bao)，也有強(qiang)化(hua)傳熱(re)的作(zuo)用(yong)，但 不如(ru)波節(jie)管，其(qi)阻垢(gou)及除(chu)垢能力也(ye)很薄(bao)弱。因 此，在(zai)加熱(re)用(yong)的換熱(re)器上它不(bu)如波節管(guan)。但(dan)是 在用(yong)以冷凝介(jie)質的換熱(re)器中(zhong)采用(yong)螺紋管，不(bu) 僅管(guan)内凸(tu)起(qi)的(de)螺紋(wen)，使流(liu)體的邊界層減薄而 強化(hua)傳熱外，而(er)且管内靠(kao)近壁(bi)面處(chu)的部分流(liu) 體順(shun)槽旋轉有利于(yu)減薄流體(ti)邊界(jie)層，同(tong)時(shi)螺 旋槽(cao)成爲排洩(xie)凝液的通(tong)道，可使凹(ao)槽兩邊(bian)的 冷凝(ning)液膜(mo)減薄(bao)，減少(shao)熱阻(zu)，強化傳熱效果(guo)顯(xian) 著。一般(ban)螺紋管由(you)厚壁黃銅(tong)管制成，而(er)不鏽鋼(gang) 管難以成型(xing)。
2、翅片(pian)管的(de)選材(cai) 爲了(le)強化(hua)傳熱(re)，可在管子(zi)外表面上增加 翅片(pian)，可(ke)增加受(shou)熱面(mian)，同時(shi)提高(gao)放熱(re)系數，這 種(zhong)管子稱爲翅片(pian)管。翅片(pian)管對于(yu)空氣預熱器 十(shi)分有(you)利，因(yin)爲空(kong)氣在管外，其對流放熱(re)系數 很(hen)小，管(guan)内(nei)流(liu)體的(de)放熱(re)系(xi)數爲管(guan)外空(kong)氣(qi)側的 &")!""倍(bei)，在管(guan)外(wai)加翅片(pian)後，不僅(jin)由于攏動 而(er)提高了放(fang)熱系(xi)數，而(er)且使(shi)傳熱(re)面(mian)積可增(zeng)加 爲(wei)管内(nei)表面積的&$)!$倍。純(chun)銅管(guan)可以制成 高翅片和(he)低翅片管(guan)，而黃銅管(guan)一般(ban)隻制(zhi)成低(di) 翅片(pian)管。不(bu)鏽鋼(gang)管不(bu)僅隻(zhi)能(neng)制成低(di)翅片管，而 且制(zhi)造尺寸(cun)有(you)限制(zhi)，不如黃銅管。
四(si)、耐腐(fu)蝕及耐蝕(shi)損能(neng)力的(de)比較(jiao) 純銅(tong)具(ju)有(you)很高(gao)的化學穩(wen)定性，在大(da)氣、 淡水和(he)冷凝(ning)水(shui)中都有良好(hao)的(de)抗蝕性(xing)，但在海 水中的(de)抗蝕(shi)性較差，易(yi)被腐(fu)蝕(shi)。由(you)于銅(tong)的标(biao) 準電極電(dian)位比氧高(gao)，在一(yi)般碳溶液中不(bu)能置 換出氫，故(gu)在大(da)多數不含(han)氧或空(kong)氣(qi)的非氧化(hua) 性酸（如氫(qing)氟酸、鹽酸(suan)等）溶(rong)液中幾(ji)乎不被(bei)腐 蝕，但在(zai)氧化性的(de)硝(xiao)酸、濃硫(liu)酸，以及各(ge)種鹽(yan) 類，如(ru)氨鹽(yan)、氯化(hua)物、碳酸(suan)鹽(yan)等溶液中(zhong)易被
腐蝕(shi)。黃銅在(zai)大(da)氣中(zhong)的耐蝕性不如(ru)純銅，但(dan)在 含硫化氫(qing)的大氣中(zhong)，随着含鋅(xin)量的增加(jia)，抗蝕 性也(ye)增高(gao)。對溫(wen)水的耐蝕(shi)性很高。在(zai)無
機溶(rong) 液，特别是硫(liu)酸(suan)、鹽酸中(zhong)抗蝕(shi)性極(ji)低。 黃銅在(zai)大氣中的(de)耐蝕性不(bu)如純(chun)銅，但(dan)在 含硫化(hua)氫的大氣(qi)中，随着含鋅量的增(zeng)加，抗蝕
性(xing)也增(zeng)高。對(dui)溫水的耐(nai)蝕性(xing)很(hen)高(gao)。在無機溶(rong) 液，特别是(shi)硫酸(suan)、鹽(yan)酸(suan)中抗蝕性極低。
奧氏(shi)體不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)一般(ban)而言，除氯離子(zi)應力 腐蝕(shi)開裂外，耐蝕損性能(neng)比銅(tong)及黃(huang)銅都好。從(cong) 表*冷(leng)凝管(guan)材相(xiang)對抗(kang)蝕損(sun)對比(bi)的材(cai)料!也(ye)可以(yi)看(kan)出(chu)。表中(zhong)抗蝕損能力的(de)強弱以(yi)數碼表(biao)示， 數碼(ma)越(yue)小能(neng)力越(yue)弱(ruo)，數(shu)碼越(yue)大表(biao)示能力越(yue) 強。 所謂蝕損包(bao)括腐蝕、沖(chong)蝕、磨(mo)損和(he)微振(zhen)磨損等引起(qi)的金屬(shu)消耗，表&中(zhong)主要(yao)列出(chu)腐(fu)蝕 與沖(chong)蝕的(de)形(xing)式。
銅材(cai)及不(bu)鏽(xiu)鋼材都(dou)有應(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂問(wen) 題，但其環(huan)境不同，奧(ao)氏體(ti)不鏽鋼(gang)是氯離(li)子的(de) 應力腐蝕(shi)開裂(lie)；而(er)銅及銅(tong)合金主要(yao)是铵離子(zi)的應力腐(fu)蝕開裂(lie)。 特殊黃(huang)銅的(de)采用(yong) 普通(tong)黃銅是(shi)以(yi)銅鋅(xin)爲主(zhu)的(de)二元合(he)金，若 爲(wei)了改善(shan)其性(xing)能，再加入(ru)少量其(qi)他(ta)元素(su)的黃 銅，稱爲特(te)殊黃銅，也(ye)稱複(fu)雜黃(huang)銅(tong)。在(zai)換熱(re)器 的(de)材(cai)質中有(you)時也(ye)采用特殊(shu)黃銅。 爲了提高黃銅(tong)的抗蝕損(sun)能力，於黃(huang)銅中 加少(shao)量的鎳，就(jiu)成爲鎳黃銅，例(li)如牌号爲HNi65-5的鎳(nie)黃銅，其成(cheng)分爲Cu 64 ~ 67% Ni 5 ~ 6.5%。從表(biao)&可(ke)以看出(chu)鎳 黃銅的(de)抗蝕(shi)損能(neng)力(li)，每項都(dou)強于普通(tong)黃銅。在 三七黃(huang)銅中(zhong)加砷後可(ke)耐海(hai)水腐(fu)蝕(shi)如：70/30 砷黃(huang)銅（三(san)七(qi)銅(tong)加0. 002~0. 006%砷(shen)）或海(hai)軍(jun) 黃銅（Cu 71 Zn 28 Sn 1 As 0.04）。
2.氨(an)對銅材的腐蝕問題 防(fang)止氨對(dui)銅材的腐(fu)蝕，是(shi)銅材(cai)最(zui)突出的(de)問題(ti)，一(yi)般在氨的氣氛中應盡(jin)量避免(mian)用銅材(cai)， 例如(ru)在(zai)氨(an)制冷(leng)的冷凝(ning)設(she)備中(zhong)。這是由于有氨(an) 存在(zai)，特(te)别是有(you)氧同(tong)時存在時(shi)，Cu變成,Cu2+與氨(an)形成(cheng)四氨(an)合(he)銅(tong)鉻離(li)子[Cu(NH3)2+4]。一般來說供(gong)熱系(xi)統不存在(zai)氨，但(dan)在特殊 情況下(xia)，也有存在(zai)的可(ke)能(neng)。例(li)如，有(you)些地(di)區地(di) 下水(shui)中堿度(du)很(hen)高，低壓鍋爐有時采(cai)用铵―鈉(na)離(li)子交(jiao)換軟化，經铵離(li)子交換(huan)的(de)水，其(qi)暫硬(ying)成 爲重碳(tan)酸铵 (NH4HCO3)受熱(re)後重碳酸铵分 解： 起(qi)到部分除(chu)堿和(he)脫鹽(yan)的作用，這(zhe)時鍋爐 的(de)汽或(huo)水中(zhong)有可能有(you)氨存在。
3、奧氏體不鏽(xiu)鋼的(de)氯離(li)子應(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂 問(wen)題 防(fang)止氯(lü)離子應(ying)力腐蝕開裂(lie)，是(shi)奧(ao)氏體(ti)鋼最(zui)突出(chu)的問(wen)題。産(chan)生氯離子(zi)應力腐(fu)蝕開裂(lie)，必 須是有拉應(ying)力及氯離(li)子同(tong)時存(cun)在(zai)，并且與(yu)溫 度有關(guan)。在換(huan)熱器中(zhong)雖(sui)然拉(la)應力(li)不太大，但一 般(ban)都(dou)有拉應(ying)力存(cun)在(zai)，因(yin)此，是否可(ke)以防(fang)止這(zhe)種 開裂的産生(sheng)，主要就看溫度(du)與氯(lü)離(li)子(zi)含量(liang)。 在奧氏體不鏽(xiu)鋼中加(jia)钼(mu)就成(cheng)爲316,316比304有更(geng)強的(de)耐氯離子(zi)應力腐蝕 開(kai)裂(lie)的能(neng)力。
丹麥(mai)對(dui)區域(yu)供熱(re)系統(tong)中水(shui)質的(de)要求比較 嚴格，其(qi)在(zai)不同(tong)溫度下對(dui)水中氯化 物含(han)量的(de)要求!。當采(cai)用304不鏽鋼，而水溫≤95度(du)時；當(dang)
采用316不鏽(xiu)鋼，而水(shui)溫≤130度時(shi)，不論(lun)氯化(hua)物含(han)量高低(di)都(dou)無應(ying)力腐蝕。
五(wu)、關于(yu)流速的限(xian)制問(wen)題 沖蝕是(shi)指由于高速流(liu)體，特(te)别是含(han)有(you)固 體(ti)細粒的高(gao)速流(liu)體沖刷傳(chuan)熱表(biao)面而引起的磨(mo) 損，防(fang)止(zhi)沖(chong)蝕常(chang)采用限制流速(su)的方法，材質耐 沖蝕(shi)的(de)性(xing)能不(bu)同，其(qi)允(yun)許(xu)最大流速(su)也不相 同(tong)。表5所示爲(wei)三類(lei)材質最(zui)大(da)水流(liu)速的限制(zhi) 數值(zhi)
一般換熱器在(zai)壓降(jiang)允許的條(tiao)件下(xia)，希望(wang) 流速(su)大些，因(yin)爲(wei)可以提高(gao)傳熱(re)系數(shu)，而降低造(zao) 價。當(dang)管内(nei)、外換熱系(xi)數相差較(jiao)大時，增加換(huan)
熱(re)系數(shu)小的一(yi)側(ce)的流速，可(ke)以(yi)有效地(di)提高(gao)傳熱(re)效率。水流(liu)速(su)越(yue)慢，結(jie)垢而(er)使熱(re)阻增(zeng)加的(de)可 能(neng)性也(ye)較大(da)。當(dang)然(ran)流速也不(bu)易過(guo)高，不(bu)僅流(liu)速 過高，壓降過(guo)大，而(er)且有(you)時還(hai)會(hui)對換熱(re)器的(de)結構上帶(dai)來不利(li)，例如，爲了獲取高流速(su)，需要 管子數目(mu)較少，爲達到所(suo)需要的傳(chuan)熱面(mian)積，就(jiu) 不(bu)得不采(cai)用長管或增加(jia)管程(cheng)。若(ruo)流入的(de)水是 含(han)有(you)溶解(jie)氧的(de)，則水(shui)流速(su)度高時(shi)，溶(rong)解氧(yang)容易 得(de)到補充(chong)，可能産(chan)生沖刷(shua)腐蝕和入口管(guan)端的 腐蝕(shi)。對管(guan)殼式換熱器一(yi)般要求管(guan)程水(shui)流速(su) 達1~2.5m/S，殼程達(da)0.5~1.5m/S。顯然(ran) 采用(yong)黃銅，特别(bie)是純銅，難(nan)以達到(dao)較(jiao)高流速， 而限(xian)制了在(zai)闆式(shi)換(huan)熱器和(he)汽水(shui)換熱(re)器上(shang)使 用。
六(liu)、資源及價格(ge)的(de)比(bi)較 從(cong)資源的(de)角度來(lai)看，銅在(zai)地殼中(zhong)的儲量 畢(bi)竟有(you)限，因(yin)此(ci)，其使用(yong)範圍(wei)受到一定(ding)的限(xian) 制，但(dan)是還(hai)有價(jia)格這個經(jing)濟因(yin)素。以上所(suo)述的(de) 各種(zhong)管材(cai)，钛最(zui)貴這是可(ke)以肯定的(de)；爲了(le)降低 其價格，多(duo)采用焊(han)接(jie)管，焊接管比(bi)無縫管(guan)便 宜。銅材及不鏽鋼(gang)材的(de)價格(ge)難以比較(jiao)，因爲(wei)除 了材(cai)質而外(wai)，加工方(fang)式不同(tong)，加工費(fei)用(yong)也不(bu) 同；材料價(jia)格都是以(yi)重量(liang)噸爲(wei)單位，管材(cai)厚度 不同，費(fei)用也不(bu)相同；管理機制及方(fang)法不同， 成(cheng)本也不(bu)相同。更(geng)重要的是(shi)市場(chang)還存(cun)在供(gong)需 關系。一(yi)般(ban)而言316L不(bu)鏽鋼及(ji)銅(tong)材略(lue)貴于304不(bu)鏽鋼。
七(qi)、結論
不鏽鋼、普通黃(huang)銅及工業(ye)純銅都是(shi)制 造換熱(re)器的(de)良好(hao)材料(liao)，選用(yong)何種(zhong)材料(liao)應進行 全(quan)面的技(ji)術經濟(ji)比較(jiao)确(que)定(ding)。加熱(re)用的換(huan)熱器 應優先采用(yong)不鏽(xiu)鋼；冷凝(ning)用的換(huan)熱器(qi)應(ying)優(you)先 使(shi)用黃銅螺紋管(guan)；球狀冷(leng)凝的換(huan)熱器應(ying)采用 工(gong)業純銅(tong)。不鏽鋼(gang)的強度、耐(nai)蝕損(sun)性能(neng)都比(bi)銅材(cai) 好，允許最大流(liu)速遠(yuan)大于(yu)銅材(cai)，因此最多(duo)采 用(yong)。但應(ying)注意防止(zhi)産生氯離子應(ying)力腐蝕開 裂。一(yi)般水溫≤95度時可(ke)采用304不(bu)鏽(xiu)鋼；水(shui) 溫95≤130時可采用316,或(huo)316L不鏽(xiu) 鋼；水溫95≤130且(qie)Cl -=50ppm時亦 可采用304不(bu)鏽鋼(gang)。 銅材的導(dao)熱系(xi)數(shu)比(bi)不鏽(xiu)鋼大得多，但管(guan)壁熱阻在熱阻總值(zhi)中所占分(fen)額很小，因(yin)而 對(dui)傳熱(re)系數(shu)的影(ying)響很不顯著。有(you)氨的環境中 不(bu)得用(yong)銅材(cai)。爲了(le)改善性能可采(cai)用特(te)殊黃銅，防止海(hai)水腐蝕，推(tui)薦用加砷黃銅(tong)；提高(gao)耐(nai)蝕損 能(neng)力建(jian)議采用鎳黃銅(tong)。工業純銅(tong)機械(xie)性能(neng)不 高(gao)，耐蝕(shi)損(sun)能(neng)力低(di)，但制翅(chi)片(pian)管或(huo)彈簧(huang)狀盤管有(you)其有利之(zhi)處，此(ci)外非特(te)殊要求(qiu)不宜多采用。
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