在合成氨生产中，新型列管式石墨换热器的应用

合成氨生产过程中，始终伴随着石墨换热器，尤其对化肥企业而言，夏季气温升高，压缩机出工不出力现象普遍存在。夏季气温升高，半水煤气脱硫后进入清洗塔进行清洗，而清洗塔在烈日下，温度高达40-43C，使半水煤气在40cc的水饱和蒸汽压为880mmH08,63kPa)，半水煤气在2600mmH0(25,50kPaG)从清洗塔进入压缩机一段，一般从清洗塔到压缩机一段的半水煤气总管长100m，流速810m/s，气温到达压缩机前可达44CC，因此压缩机在夏季存在“有气无力”现象，夏季水温高，压缩机“有气无”、制约合成氮生产的主要问题是传热效果差、能耗高。

对于化肥企业来说，夏季是销售旺季，生产设备需要满负荷运行。通过对上述问题的反复研究，我们决定采用新型列管式石墨换热器，在压缩机一段时间之前，取得了良好的经济效益。石墨换热器材料不诱导石墨是一种新型结构材料，由人造石墨和合成树脂通过浸渍、压制和铸造制成。它与所有其他非金属耐腐蚀材料的区别在于，它不仅具有高度的化学稳定性，而且具有极高的导热性，不污染介质，不易结垢，因此它的应用范围大大扩大。在化学稳定性方面，除了强氧化酸和碱，不透明石墨对大多数化学介质都是耐腐蚀的，尤其是含有氯离子的介质。

在导热方面，浸渍石墨的导热系数是100~110W/m·k，其导热系数与铜、铝相似，是普通碳钢的2.5倍以上，通常根据这一特点制作热交换器。在热稳定性方面，酚醛浸渍石墨一般能承受I70左右的温度，其热膨胀系数非常小，约为0.4~0.45x10/K石墨换热器设备新型管式石墨热交换器两端为固定管板，管板与热交换管连接采用高弹性耐腐蚀橡胶材料，实行三次弹性密封，设备结构简单，抗震性好，传热性能好，目操作阳力小，易于维护和清洗。彻底消除了传统石墨热交换器结构中由于粘结剂和浸渍石墨换热器块材料线膨胀系数的明显差异而造成的应力损伤，消除了石墨热交换管在温度作用下的“延伸差异”和温度不均匀因素造成的损伤。即使在温差较大的情况下，运行方仍然稳定可靠。