石墨換熱器在煙羽脫白領域的應用前景

     脫白技術開發背景及治理措施。目前濕法脫硫由于排放的距離，在濕度大的情況下形成小水滴，破壞了城市景觀，造成下風地區濕度上升，煙氣中的塵隨著小水滴的沉降也會降落到地面，對人類的生活環境造成很嚴重的影響。采取的措施有兩種，一個是煙氣中塵含量已經滿足了超低排放的要求，我們可以直接升溫。第二種，如果煙塵還不滿足超低排放要求，我們可以在脫白的過程中降低塵的含量，再進行升溫排放，這個技術說白了就是先冷凝再升溫的一種工藝。  脫白的技術研究。就是將脫硫后45—55的煙氣加熱到58—100度，就可以消除白色煙羽，加熱的溫度、環境的溫度、環境的濕度都與出口濕煙氣溫度有關，50度的濕煙氣，加熱到71.4度換可以消除煙羽，低溫濕煙氣加熱到較低溫度就可以消除煙羽毛在5度的環境溫度下，50度的飽和煙氣需要加熱到80度煙羽才基本消失，45度的飽和煙氣加熱到69度基本上就看不到煙羽了。

     煙羽脫白技術，核心就是采用何種換熱器能夠滿足高溫、腐蝕性介質。目前進行應用的是聚四氟乙烯換熱器，其優點在于耐腐蝕、耐高溫，在小型排放裝置使用短期內還不錯。但隨著煙羽脫白技術的發展和普及，大型排放裝置需要更大規模的換熱器時，聚四氟乙烯換熱器的缺陷日益明顯，需要一種新材質的換熱器來替代它。此時，同為非金屬材質換熱器的石墨換熱器進入人們的視野。

    石墨換熱器，作為一種成熟的換熱器，多年來一直是化工企業常用的耐腐蝕設備，性能可靠。石墨換熱器，最大使用溫度可以達到150度，實際化工企業120度長期使用沒有問題，滿足了煙羽脫白技術的高溫要求；耐腐蝕性方面，廣泛使用在鹽酸、硫酸化工領域，耐煙氣自然不在話下。從技術角度不存在問題。從成本上計算，石墨換熱器產業為傳統產業，制造成本屬于低利潤水平，加上石墨換熱效果很好，達到同樣換熱技術指標，所需要的換熱面積要小，從而拉低了企業的實際使用成本，設備采購成本實際要低于昂貴的聚四氟乙烯換熱器，再加上石墨換熱器換熱管直徑大，不像聚四氟乙烯換熱器換熱管直徑細小，不需要額外的沖刷系統每天多次沖刷，使用的連續性要好的多，使用成本明顯占有絕對優勢。

    由于聚四氟乙烯換熱器屬于最新型的煙羽脫白應用，只有少數企業在小型煙氣排放裝置上使用，迫于環保壓力匆忙上馬，短時間內其缺點尚未全部暴露，但從材質上分析，存在以下劣勢：

1、聚四氟乙烯換熱器，由于材質屬于高分子材料，換熱效果極差，不得不將換熱管的直徑做的很細，通過延長換熱管管長來達到換熱指標。因此聚四氟乙烯換熱器，換熱管又細又長，密密麻麻一大片。這就帶來一個問題，冷卻水必須使用加裝凈化設備的純凈水，且必須增加自動化的脈沖清洗沖刷系統，后期凈化水成本太高，而且企業往往滿足不了純凈水的補充需要。就好像地暖，一開始很流行，兩到三年換熱效果迅速下降，到最后又回歸到傳統暖氣片的道路，聚四氟乙烯換熱器就好像地暖，第一年真好用，用幾年結垢堵塞就成了擺設；石墨換熱器就好像傳統暖氣片，看著沒啥技術，但就是好用。設備后期運行成本，石墨換熱器優勢明顯，且不存在技術堡壘，不受制于人。

2、聚四氟乙烯換熱器，耐溫確實很高，進口料能達到400℃以上。但是，所有的高分子材料，軟化溫度要遠遠低于最大溫度，實際聚四氟乙烯換熱器，熱變形嚴重，安全使用溫度就在150度以下，與石墨換熱器一致，而且聚四氟乙烯存在蠕變，長期使用變形嚴重，密封可靠性有問題。設備使用壽命明顯不同，石墨換熱器優勢明顯。

3、聚四氟乙烯換熱器，制造成本表面上單位換熱面積的成本要低于石墨換熱器，但實際制造成本遠高于石墨換熱器。我們來分析一下，針對同一排煙裝置，要達到同樣的換熱效果，聚四氟乙烯換熱器由于導熱系數小，換熱面積需要40平米，而石墨換熱器由于導熱系數高于鋼鐵，接近于銅，換熱面積只需要20~25平米，盡管石墨換熱器的單位面積造價要高，但是系統實際制造成本石墨換熱器明顯占優。在傳統化工行業聚四氟乙烯換熱器始終只使用在極端條件下，能使用石墨換熱器的，沒有使用聚四氟乙烯換熱器的，就說明了這一情況。設備采購成本，石墨換熱器優勢明顯。

    目前來講，石墨換熱器之所以還沒有大規模應用于煙羽脫白領域，主要在于石墨換熱器制造企業，大多規模較小，利潤較低，無力承擔前期技術開發費用。隨著煙羽脫白技術的日漸成熟，技術堡壘被打破，煙羽脫白體系中聚四氟乙烯換熱器，將不再是必須，而是逐漸被石墨換熱器所取代。隨著環保設備制造企業與傳統石墨換熱器制造企業的聯合，以及使用企業的經濟利益驅動，石墨換熱器大規模應用于煙羽脫白領域的應用前景很廣闊。

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