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在煉油、石油化工生產(chǎn)過程中，換熱器不僅是保證生產(chǎn)過程正常運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的設(shè)備，而 且是回收生產(chǎn)過程中存在的大量余熱并加以充分利用的重要設(shè)備。 調(diào)查顯示90%以上的換熱器存在污垢問題，在工業(yè)生產(chǎn)過程中由于污垢造成的浪費(fèi)和損失 非常嚴(yán)重。在美國和英國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，污垢造成的總損失約占國內(nèi)生產(chǎn)總值的0.25%。污 垢是在與流體相接觸的過程中，固體表面上逐漸積聚起來的一層固態(tài)或軟泥狀物質(zhì)。污垢會降 低換熱設(shè)備運(yùn)行效率，加大換熱設(shè)備的功率消耗。換熱器結(jié)垢后，不但造成換熱器能力下降， 裝置能耗增加，還導(dǎo)致?lián)Q熱器運(yùn)轉(zhuǎn)周縮短，嚴(yán)重時將造成裝置加工能力下降甚至導(dǎo)致非計劃停 工檢修，影響裝置的安全穩(wěn)定長周期運(yùn)行。 表面工程技術(shù)通過改變材料表面的特性，可以有效強(qiáng)化冷凝傳熱和防治污垢在傳熱表面的 沉積。因此，解決換熱設(shè)備，尤其是伴有相變傳熱的冷凝器等的結(jié)垢和傳熱強(qiáng)化問題，在日益 強(qiáng)調(diào)節(jié)能降耗的今天，具有特別重要的意義。相對于其他諸如添加功能化學(xué)品、采用流化床、 施加物理場等方法，表面工程技術(shù)方法具有更寬的適用范圍。 華東理工大學(xué)針對在用涂層熱阻高、壽命短等問題，開發(fā)出納米強(qiáng)化復(fù)合鎳基金屬涂層， 強(qiáng)化了涂層的阻垢耐蝕性能，并有很好的強(qiáng)化冷凝性能，并應(yīng)用到焦化裝置的富胺液加熱器， 節(jié)能效果顯著。

蒸發(fā)式冷凝器將水冷式冷凝器-冷卻塔系統(tǒng)中的冷凝器換熱盤管直接放入冷卻塔箱體中，使工藝流體被冷卻冷凝過程與循環(huán)水冷卻過程合二為一，直接冷卻高效散熱。蒸發(fā)式冷凝器主要是利用水蒸發(fā)時吸收熱量而使管內(nèi)的制冷劑蒸汽冷凝，它具有節(jié)水、節(jié)能、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。“高效節(jié)能蒸發(fā)式冷凝器”技術(shù)具有以下關(guān)鍵創(chuàng)新：1、采用高效強(qiáng)化傳熱管之交變曲面波紋管；2、對盤管進(jìn)行納米親水涂層處理；3、根據(jù)室外空氣和循環(huán)水的條件不同，常年對蒸發(fā)式冷凝器的風(fēng)量和水量進(jìn)行優(yōu)化控制；4、初期投資少、運(yùn)行費(fèi)用低。 已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。蒸發(fā)式冷凝器蒸發(fā)式冷凝器能夠有效、安全、穩(wěn)定地應(yīng)用于化肥廠、化工廠冰機(jī)系統(tǒng)壓縮機(jī)冷卻器，煤油、化工廠的酮苯脫蠟（脫油）裝置、氣體分餾裝置、丙烷（丁烷）脫瀝青裝置、烷基化裝置、烷基苯裝置、糠醛裝置、重整裝置、芳烴抽提裝置、干氣脫硫裝置、制氫裝置、汽油異構(gòu)化裝置、汽油醚化裝置、正已烷裝置、汽油柴油加氫裝置、航煤加氫裝置、航煤脫硫醇裝置、常減壓裝置、催化裝置以及天然氣輕烴回收裝置和冶金行業(yè)等。蒸發(fā)式冷凝（卻）器將冷卻塔和熱交換器的功能有效地整合到單臺設(shè)備中，可將被冷卻的流體溫度降到相當(dāng)接近空氣濕度的情況。民用建筑中進(jìn)行了一些示范工程建設(shè)，已應(yīng)用機(jī)組包括：科學(xué)中心學(xué)術(shù)中心（10000m2，2500kW），沙河商貿(mào)中心（2400kW）環(huán)保技術(shù)推廣所（650kW）。制冷空調(diào)暖通行業(yè)設(shè)備中可采用蒸發(fā)式冷凝器替代的冷水機(jī)組、冷卻塔年產(chǎn)值600多億元，并以年增長幅度超過15%的速度增長；近年來又從工業(yè)拓展到民用。我們以蒸發(fā)式冷凝器為核心技術(shù)，開發(fā)的蒸發(fā)式冷凝空調(diào)應(yīng)用于環(huán)保技術(shù)推廣所。改造前后，對水冷式和蒸發(fā)式冷凝空調(diào)系統(tǒng)分別進(jìn)行了現(xiàn)場測試，測試結(jié)果表明空調(diào)制冷系統(tǒng)（不包含末端）在運(yùn)行季節(jié)每個月都能不同程度地節(jié)約電能，節(jié)省電費(fèi)，每年能節(jié)約電費(fèi)1.6萬元/年，節(jié)能率為28.6%。

本發(fā)明公開了一種經(jīng)疏水性處理的高效泡沫金屬蒸汽冷凝器，包括內(nèi)管、外管，外層泡沫金屬和內(nèi)層泡沫金屬；所述內(nèi)管供蒸汽流通，外管供冷卻液流通，內(nèi)管內(nèi)壁填充有兩層通孔泡沫金屬結(jié)構(gòu)，近內(nèi)管內(nèi)壁的所述外層泡沫金屬，使用正十二硫醇分子基團(tuán)自組裝技術(shù)、或表面氧化和化學(xué)修飾相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)疏水表面改性，所述外層泡沫金屬孔隙當(dāng)量直徑與內(nèi)層泡沫金屬孔隙當(dāng)量直徑比值為：１．２?１．６，所述外層泡沫金屬層上設(shè)置有螺旋輸水槽道或直線輸水槽道。本發(fā)明活性流動的冷凝液粘性底層能夠?qū)⒔鼉?nèi)壁面的不凝性氣體快速排出，大大減小了近壁面?zhèn)鳠?

高校科技成果盡在科轉(zhuǎn)云

該項目是在國家自然科學(xué)基金委的大力支持下，由西安交通大學(xué)吳裕遠(yuǎn)教授主持的課題組經(jīng)過15年的艱苦努力，突破傳統(tǒng)機(jī)理，銳意科技創(chuàng)新，所取得的最新成果，榮獲2001年國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。該項目是西安交通大學(xué)，擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán),非常適宜在制氧、石油、化工、乙烯等換熱器領(lǐng)域推廣應(yīng)用。 

本發(fā)明的工作原理為：由于內(nèi)分液罩上的微孔或縫隙的特征尺度小于等于液體表面張力起主要作用的尺度，當(dāng)汽液混合物在外換熱管與內(nèi)分液罩之間的環(huán)形間隙內(nèi)流動時，在液體表面張力作用下，進(jìn)行汽液兩相流分離，換熱過程形成的冷凝液液體被內(nèi)分液罩的微孔或縫隙結(jié)構(gòu)所捕獲，并通過上述微孔或縫隙進(jìn)入內(nèi)分液罩，冷凝液在內(nèi)分液罩內(nèi)流動并通過內(nèi)分液罩及時排出冷凝換熱管，蒸汽被保留在外換熱管與內(nèi)分液罩的間隙內(nèi)流動，使外換熱管內(nèi)壁最大限度地與蒸汽接觸，并在外換熱管內(nèi)壁面上形成薄液膜，從而調(diào)控流型保證沿整個管長方向的高效薄液膜換熱，顯著提高冷凝傳熱系數(shù)。

粉煤灰基免燒免蒸磚是一種新型的建筑材料，它利用粉煤灰、電石渣、石膏等工業(yè)廢棄物作為主要粉體原料，以減水劑、緩凝劑等添加劑作為輔助材料，通過一定的工藝方法進(jìn)行加工制作，從而生產(chǎn)出具有一定強(qiáng)度和耐久性的磚塊，以取代傳統(tǒng)的燒制成型的磚塊。這種不經(jīng)高溫煅燒而制造的一種新型磚類建筑材料對環(huán)境保護(hù)具有重要意義，在減少自然資源消耗的同時，有效的減少工業(yè)廢棄物對環(huán)境的污染。在建筑材料市場，粉煤灰基免燒免蒸磚由于其環(huán)保特性，并且在施工過程中具有一定的便利性和經(jīng)濟(jì)性，從而具有較大的競爭優(yōu)勢。這種新型材料具有綠色環(huán)保、高強(qiáng)度、輕質(zhì)等特點(diǎn)，是磚類建材領(lǐng)域?qū)腆w廢棄物資源化利用的理想應(yīng)用方向。 技術(shù)特點(diǎn) 環(huán)保：粉煤灰基免燒免蒸磚以粉煤灰、電石渣、石膏等工業(yè)廢棄物作為主要粉體原料，可以減少對自然資源的消耗，使工業(yè)廢棄物得到有效利用，有利于環(huán)境保護(hù)。 高強(qiáng)度：采用特定工藝進(jìn)行加工處理，使得粉煤灰基免燒免蒸磚具有一定的抗壓強(qiáng)度和耐久性，通過對工藝配比的調(diào)控，可以制備出滿足不同需求的磚體，其28天強(qiáng)度為30-60 MPa。 輕質(zhì)：相較傳統(tǒng)的磚體材料而言，粉煤灰基免燒免蒸磚具有較輕的重量有利于施工和運(yùn)輸。 生產(chǎn)工藝簡單：不需要進(jìn)行復(fù)雜工業(yè)合成，只需將不同粉體進(jìn)行充分混合，然后制作成型。生產(chǎn)設(shè)備簡單易使用，可以在適當(dāng)?shù)脑O(shè)備條件先進(jìn)行規(guī)模化量產(chǎn)。 安全：在實(shí)際生產(chǎn)操作中不需要使用高濃度氫氧化鈉溶液進(jìn)行活化，降低了施工人員的危險。

本成果深入研究和發(fā)展了微膜蒸發(fā)傳熱新機(jī)理，在國內(nèi)外首次發(fā)現(xiàn)了傳熱亢進(jìn)現(xiàn)象，采用狹縫結(jié)構(gòu)和有效的補(bǔ)液措施發(fā)明了類環(huán)狀流微膜蒸發(fā)板翅式冷凝蒸發(fā)技術(shù)，成為第六代制氧裝置的關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)在國際上首先研制出空分精鎦裝置的心臟?新型主冷凝蒸發(fā)器正式產(chǎn)品，已配置30套150m3/h制氧裝置，配置12000m3/h和6000m3/h制氧裝置各一套，其體積和重均比老產(chǎn)