真空制盐加热室中厚板的穿管现家分析及对策

安徽省定远盐矿首期年产10万吨真空精制食盐工程采用的紫铜管加热室。自1990年4月1日投产至今每年一度的设备大修都有几十根紫铜管穿管需要更换。根据每次换下紫铜管和停产进入加热室检查发现穿管的主要部位是在距紫铜管上下两端口约300mm长的范围内，管壁比其他部位薄很多，穿管绝大多数发生在这一部位。造成这种现象的主要原因是磨蚀。因为蒸发罐内的盐浆是通过循环泵在蒸发室与加热室之间循环加热的。而进入蒸发罐内的卤水随着不断的加热蒸发浓缩，使盐浆中的固液比越来越高，而紫铜管的磨损程度是随着固液比和盐浆流速的增大而增大。所以在运行中这两种参数必须控制在一定的范围内。设计的固液比和盐浆在紫铜管中的流速是一定的，因此在正常使用中紫铜管的使用寿命应达到一定的年限，但由于盐浆进入紫铜管时的分流摩擦和离开紫铜管时扩压增速因而使紫铜管上下两端头300mm以内的紫铜管磨损程度大于其他部位好几倍，进而大大缩短紫铜管的寿命。即造成大量紫铜管材的浪费，又造成卤水损失甚至停产，极大地影响了生产，为此对该种传热方式进行了两项改造。

①采用内衬的办法根据实践将加热室的紫铜管制造成两端头40Omm长的部分比中间部位的紫铜管外径大2一4mm。两端头35Omm长的部分内径比其他部位大2一4mm，并在该部位内衬同样长度的玻璃钢(耐高温)，钦材、316L或铜合金短管，使内衬后整个管道内径等同。考虑到不同材料热膨胀系数的不同，特别是玻璃钢可采用丝扣连接或短管制造成有缝管加补偿结构或管口采取防松脱措施。这样既不需要很大的投资又可以大大延长紫铜管使用寿命，避免更换紫铜管和检修频繁。考虑到加热管传热效果，因两端结构改变的影响(这很小)可稍加延长紫铜管即可。②将紫铜管两端头400mm长的部位换成玻璃钢、钦材、3161，或铜合金材料可同样起到“①”所具备的优点，且制造也较为方便。