换热器行业未来发展趋势探析

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1、换热器行业未来发展趋势探析［摘要］在我国，随着国内石化、钢铁等行业的快速发展，对换热器的需求水平将有快速的增长，为换热器市场带来广阔的发展空间，而对换热器行业现状及未来发展趋势的分析与研究，将有助于国内相关制造者适时调整经营模式，缩小与发达国家在技术领域的差距，从而促进本行业的持续、快速发展。［关键词］换热器；发展趋势；高效节能［DOIllO.13939/j.cnki.zgsc.2016.03.0611换热器的概述换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其他许多工业生产屮占冇重要地位，在化工生产中，

2、换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用十分广泛。换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，可使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，是提高能源利用率的主要设备之一。我国是世界上最重要的换热、散热及冷却设备的市场，数据显示，现代化学工业中对换热器的投资大约占设备总投资的30%,炼油厂的换热器约占全部工艺设备的40%,而海水淡化工艺装置几乎全部由换热器组成。换热器按照用途划分，可分为预热器、冷却器、冷凝器、蒸发器等;按温度状况划分：温度工况稳定的热

3、交换器与温度工况不稳定的热交换器；按热流体与冷流体的流动方向可划分为：顺流式、逆流式、错流式、混流式换热器；按传送热量的方法划分：间壁式、混合式、蓄热式换热器三大类，其中间壁式换热器根据传热面的结构不同可分为管式和板面式。2换热器的起源与发展20世纪20年代前，换热器结构主要为管式及管壳式。20世纪20年代，板式换热器出现并应用于食品领域，相比于管式结构，板式换热器具冇结构紧凑、传热效果好的特点。20世纪30年代初，瑞典研制并生产出了螺旋板换热器，之后英国采用钎焊法制造出以铜及其合金材料制成的板翅式换热器，用于飞机发动机的散热。20世纪60年代左右，随

4、着空间技术和尖端科学的高速发展，对换热器的类型产生了新的要求，加之冲压、钎焊及密封等技术的发展，推动了高效能、紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。20世纪80年代后，大量的强化传热元件进入市场，出现了包括折流杆换热器、新结构高效换热器、高效重沸器、高效冷凝器等的高效换热器。进入21世纪，随着热强化传热技术引入T业装置的生产与制造领域，世界换热器产业得到了进一步快速提升。3中国换热器行业发展丿力史及现状屮国换热器产业起步较晚。1963年抚顺机械设备制造冇限公司按照美国TEMA标准制造出中国第一台管壳式换热器，1965年兰州石油机械研究所研制出我国笫一

5、台板式换热器，苏州新苏化工机械有限公司(原苏州化工机械厂)在20世纪60年代研制出我国第一台螺旋板式换热器。之后，兰州石油机械研究所首次引进德国斯密特(Schmidt)换热器技术，原四平换热器总厂引进法国维卡勃(Vicarb)换热器技术，国内换热器行业在消化吸收国外技术的基础上，开始获得较快发展。20世纪80年代后，屮国出现了自主开发传热技术的新趋势，大量的强化传热元件被推向市场，国内传热技术高潮时期的代表作有折流杆换热器、新结构高效换热器、高效重沸器、高效冷凝器、双壳程换热器、板壳式换热器、表面蒸发式空冷器等一批优良的高效换热器。进入21世纪后，我国

6、换热器产业在技术水平上获得了快速提升，板式换热器日渐崛起，逐渐被应用于大乙烯项目、钛白粉生产线等领域。与此同时，我国在大型管壳式换热器、大直径螺纹锁紧环高压换热器、高效节能板壳式换热器、大型板式空气预热器方面也获得了较大突破。虽然板式换热器换热效率高于管壳式换热器，但是板式换热器因为其密封材料及板片结构限制，更适合在低压、低温、干净的工况下工作。而石化生产屮所使用的介质一般腐蚀性较大，换热器一般在温度、压力波动较大、杂质含量较高的工况下长时间运转，因此现阶段管壳式换热器仍是石油石化行业所使用的主要换热设备。数据显示2010年中国换热器产业市场规模在50

7、0亿元左右，主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。其屮，石油化工领域仍然是换热器产业最大的市场，其市场规模为150亿元；电力冶金领域换热器市场规模在80亿元左右；船舶工业换热器市场规模在40亿元以上；机械工业换热器市场规模约40亿元；集中供暖行业换热器市场规模超过30亿元，食品工业也有近30亿元的市场。另外，航天飞行器、半导体器件、核电常规岛核岛、风力发电机组、太阳能光伏发电、多晶硅生产等领域都需要大量的专业换热器,合计市场规模约有130亿元。具体到不同种类的换热器，按产值计算，换热压力容器约占换热器行业总

8、产值的60%,其中的管壳式换热器产值占90%左右；而总产值的40%为非压力容器换热器，其中板式