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表面涂層技術與高效冷凝器

2016-12-02 16:47:08 作者：本網整理來源：江蘇國際技術轉移中心分享至：

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    表面涂層技術與高效冷凝器

    產品和技術簡介：

    蒸氣的冷凝方式根據冷凝液與冷凝表面的濕潤程度可分為膜狀冷凝和滴狀冷凝。工業上常用的易潤濕金屬表面上的蒸氣冷凝常為膜狀冷凝，當然可以采用各種方法強化膜狀冷凝傳熱能力。滴狀冷凝是利用表面張力作用強化冷凝傳熱的最理想的途徑，其冷凝傳熱系數比膜狀冷凝要高一個數量級以上。本研究所從八十年代開始，將傳熱學、表面科學、材料科學和利用現代表面處理技術相結合，采用離子鍍和離子束混合技術對過程表面進行改性處理，開發新型的功能表面，實現強化冷凝傳熱和節約能源、利用低品位能源和換熱器緊湊化的目標。此表面不僅有高傳熱系數，而且還具有一定的抑制污垢生長的特點。本所曾與大連發電總廠共同開發研制了兩臺“立式滴狀冷凝汽－水列管式換熱器”，內裝有φ19×1，長3米經處理過的黃銅管800根，代替了原有的兩臺各裝有1600根同樣尺寸的列管式換熱器。自1989年10月投入運行以來，該冷凝器傳熱系數一直維持在6000～8000W/m2K左右，滿足了原過程的要求。并于1993年6月通過了能源部組織的鑒定，專家認為，“該換熱器屬國際首創，其各項技術指標具有國際先進水平”。1994年“等離子體改性強化汽水換熱器”通過了山東省科委的鑒定；1997年“有機蒸汽滴狀冷凝傳熱表面的開發及機理研究”課題完成了實驗室研究工作，通過了中國石油化工總公司組織的成果評估會。

    應用范圍：

    對石油化工生產過程中的冷凝器的高效化和提高換熱效率、蒸汽法海水淡化裝置的防腐抗垢材料，以及用于過程廢熱回收和可再生能源綜合利用（如地熱能和海洋能）的吸收式熱泵系統的緊湊化、高效化都具有重要的應用價值和廣闊的應用前景。另外，在電子、輕工、食品、化工和醫藥等工業中有廣泛的應用前景。

    規模與投資、成本估算：

    黃銅管外表面進行離子束表面處理，強化水蒸氣冷凝傳熱，每平方米的表面處理費用90～100元。

    提供技術的程度和合作方式：

    黃銅管外強化表面的處理技術已成熟，可直接利用本技術加工高效換熱管，用于生產過程。愿和有興趣的單位共同開發其它管材和其它用途的功能表面涂層。