Introduction
Dans le domaine du transfert de chaleur industriel, en tant qu'équipement de base pour la conversion d'énergie, les performances des échangeurs de chaleur affectent directement l'efficacité de la production, le niveau de consommation d'énergie et la durée de vie de l'équipement.
Avec le développement rapide d'industries telles que le génie chimique, la protection de l'environnement et l'énergie nouvelle, les limites des échangeurs de chaleur métalliques traditionnels en termes de résistance à la corrosion et de stabilité à haute température deviennent de plus en plus importants. Le carbure de silicium (sic), en tant que nouveau type de matériau en céramique, mène l'innovation de la technologie des échangeurs de chaleur avec ses propriétés physiques et chimiques uniques.
Avantages des matériaux en carbure de silicium
Tolérance environnementale extrême
Le carbure de silicium peut fonctionner de manière stable à des températures élevées de 600 degrés pendant une longue période, avec une tolérance à la température à court terme allant jusqu'à 1000 degrés, et a également une excellente résistance aux chocs thermiques (le coefficient de dilatation thermique n'est que 1/4 d'acier inoxydable). Dans les environnements avec de forts acides (acide sulfurique concentré, acide hydrofluorique), bases fortes (hydroxyde de sodium fondu) et ions chlorure, son taux de corrosion annuel est bien supérieur aux métaux spéciaux tels que Hastelloy et Titane.
Efficacité ultime de transfert de chaleur
La conductivité thermique du carbure de silicium peut atteindre {{0}} w / (m · k), qui est plus de 5 fois celle de 304 acier inoxydable. Avec une conception de paroi ultra mince (minimum jusqu'à 0,5 mm), il peut atteindre un coefficient de transfert de chaleur près de la limite théorique (jusqu'à 6000 W / (M ² · K)).
Performance et fiabilité mécaniques
La résistance à la flexion dépasse 400 MPa, et la dureté est la seconde derrière le diamant, résistant efficacement à l'érosion et à l'usure des particules. La structure entièrement dense assure une porosité nulle et élimine le risque d'infiltration moyenne, ce qui le rend particulièrement adapté aux conditions de travail de haute pureté dans les industries pharmaceutique et électronique
Solutions pour l'industrie
Industrie chimique
Résoudre le problème du transfert de chaleur dans des supports hautement corrosifs
Dans le processus de chloration du dioxyde de titane, un gaz mixte à haute température (220 degrés) contenant du Cl⁻ et SO2⁻ provoque une corrosion de piqûres sévères aux échangeurs de chaleur métalliques. Après avoir adopté des échangeurs de chaleur en carbure de silicium, la durée de vie de l'équipement est prolongée de 6 mois à plus de 5 ans, tout en économisant 1,2 × 10 ⁶ m ³ de la consommation de gaz naturel par an grâce à la récupération de la chaleur des déchets.
Champ de protection de l'environnement
Percée économique dans le traitement des déchets dangereux
Une entreprise d'incinération des déchets dangereux utilise des échangeurs de chaleur en carbure de silicium pour traiter la dioxine contenant des gaz de combustion. Le gaz de combustion est refroidi à 180 degrés dans des conditions de 400 degrés et pénètre dans un filtre de sac. Dans le même temps, l'air de combustion est préchauffé à 350 degré pour atteindre l'équilibre de l'auto-auto-énergie dans le système, réduisant les coûts d'exploitation annuels de 2,8 millions de yuans.
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