铜管和不锈钢管换热效果对比分析

304L304L不锈钢管与铜管对比分析304L不锈钢管与铜管若同时作给水系统使用，主要有以下区别：1、管壁结垢问题：A）铜管管壁容易结垢，有粘稠物挂壁，有致病，致菌，致癌因素。

B） 304L不锈钢管壁无污垢，不会存在粘稠物挂壁，光亮如初。

2、二次污染问题：A）铜管有二次污染，为蓝水，且不可避免。

B）不锈钢无二次污染。

3、异味问题：A）铜管有异味，长久使用铜管的给水管路水质会变味。

B） 304L不锈钢管无异味。

4、耐腐蚀性：A）铜管耐腐蚀性比较差，水流大时腐蚀性也大，老化寿命和有害物质析出：铜管焊口在工地上无法进行固溶，酸洗，和钝化，很难进行管道内部焊口的防腐，因此焊口处容易腐蚀，容易老化。

且内壁容易产生铜锈，而一旦摄入过量的铜，将影响人的小脑，危害健康。

B）不锈钢的老化寿命可以达到80年以上，这样和现在的建筑设计年限也比较吻合，这样也少了一些维护和更新的成木。

由于不锈钢的耐高温性很强，最高可以达到800度以上。

5、抗拉强度：A）铜管的抗拉强度一般，大于210,强度的不足是造成漏水的主要原因。

B）304不锈钢的抗拉强度为550,高出其他管材的“2-20倍”。

6、连接方式：A）铜管由于采用的是焊接的方式，因此焊口容易生锈，因此产品在外观上不美观，再者，由于现在工程设计嵌入式安装的需要，所以焊接以及丝扣的链接满足不了时代的要求。

B）卡压式304L不锈钢管卡压一次即可，管道内无残留物，节约安装时间，也就是节约了成本。

即使采用氮弧焊焊接，也不会造成管道内部存在残留。

/7、保温性能：不锈钢的保温效果比铜管件要好，如果同样采用保温套管不锈钢的保温效果能得到更好的发挥。

8、价格方面：A）铜件占得机电总造价比例为％，占得比例很高。

B） 304L不锈钢管占机电总造价的％,比例一般。

从而节约了材料成本。

9、热传导方面：不锈钢的热传导率是铜的切5,是钢的 g 具有热涨冷缩慢的特点, 在相同的换热面积下，304L不锈钢管的总体传热系数比铜管提高6%-8%左右。

凝汽器管材的选用及经济性分析摘要：凝汽器是汽轮机组重要的辅助设备，凝汽器选型中，凝汽器管材的选用一直都是非常重要的环节，为满足不同工程条件的需求凝汽器管材的选用也大相径庭，而且凝汽器管材的选择也直接影响到凝汽器制造成本。

针对目前常用冷却水管的管材进行比较分析。

关键词：凝汽器；管材；不锈钢管；铜管；经济性1 前言凝汽器是凝汽式汽轮机的重要辅助设备，是汽轮机组的重要组成部分，同时也是成本最高的辅机设备。

尤其在工业透平中，凝汽器成本所占比重更大，合理的设计凝汽器是使汽轮机系统安全运行的重要保证也是降本增效的重要途径。

凝汽器冷却水管是凝汽器最重要的零件，正确合理的选择冷却管材质，是设计凝汽器的前提，也是保证凝汽器安全、经济运行的重要条件。

2 凝汽器常管材的选用原则2.1工业透平凝汽器常用管材根据电力行业标准DL/T 712-2000《火力发电厂凝汽器管选材导则》规定的凝汽器冷却水管选用材质的选型原则所选用的凝汽器管，在采用正确的维护措施的条件下，不出现管材的严重腐蚀和泄漏，使用寿命应在20年以上。

目前工业发电及工业驱动汽轮机凝汽器冷却水管所选用的材质基本分为三大类，分别为铜合金管、不锈钢管和钛管。

铜合金管材质通常选用海军铜管HSn70-1，HSn70-1B等和白铜管BFe10-1-1和BFe10-1-1。

铜合金管有较好的传热性能和抗腐蚀性能，在老机组中广泛采用。

但是铜管耐氨腐蚀和抗冲蚀能力差，尤其在空冷区，一般选用抗氨、蚀较好的镍铜管。

铝黄铜管和镍白铜管也适用于海水作冷却水的凝汽器。

不锈钢管材质常用的牌号为TP304，TP316，TP316L，是现阶段工程中主要采用的材质。

不锈钢管抗氨蚀能力强，且抗汽侧带水滴汽流的汽蚀、抗冷却水中硫化氢腐蚀、耐水侧冲击腐蚀性能远好于铜及铜合金，但不锈钢抗氯根离子的腐蚀能力较差。

钛合金管通常用于海水作为循环冷却水的工程中，钛管的金属性能，及抗冲蚀性、抗各种腐蚀性能均很好，不易受溶解固形物的影响，管内允许流速也较高，是性能非常好的换热管材料，但较高的成本限制了钛管的应用范围。

供暖管道材质传热系数
供暖管道的材质和传热系数是影响供暖系统传热效率的重要因素。

不同材质的管道具有不同的导热性能，以下是一些常见的供暖管道材质及其大致的传热系数范围：
1. 铜管：铜管是一种优良的导热材料，具有较高的传热系数。

一般来说，铜管的传热系数在200-400 W/(m·K)左右。

2. 不锈钢管：不锈钢管是一种耐腐蚀、强度高的管道材料，但其导热性能相对较差。

不锈钢管的传热系数约为13-16 W/(m·K)。

3. 镀锌钢管：镀锌钢管是常见的供暖管道材质之一，其传热系数约为45-60 W/(m·K)。

4. PPR管：PPR管是一种采用聚丙烯材料制造的管道，具有较低的导热性能。

PPR管的传热系数约为0.22-0.24 W/(m·K)。

需要注意的是，以上提到的传热系数仅为大致数值范围，具体数值会受到管道尺寸、厚度以及环境条件等因素的影响。

在实际应用中，还需考虑其他因素，如绝热措施和流体流速等，以全
面评估供暖系统的传热效率。

第一篇凝汽器铜管更换为不锈钢管不同方案选择的探讨齐俊良作者单位：中电投贵州金元集团股份有限公司纳雍发电总厂：热机检修二部【摘要】凝汽器是汽轮发电机组重要的冷源设备，由于铜材具有较好的传热系统，以前普遍采用黄铜管作为换热材质。

近20年来，由于水系的污染造成铜腐蚀泄漏不断加剧，以及国际市场有色金属价格不断上长，凝汽器检修中使用不锈钢管替代铜管成为趋势！但不同的改造实施方案对凝汽器改造效果及长期运行维护有着不同影响。

本文通过对三种实施优、缺点的分析，提出了作者的个人建议，有一定的参考价值。

【关键词】一、凝汽器更换不锈钢换管概述凝汽器是汽轮发电机组重要的冷源设备，由于江河湖海水系的污染，使凝汽器冷却管腐蚀速度加剧，造成凝汽器频繁发生泄漏，严重影响正常生产。

特别是铜管易受氨离子、硫化物等腐蚀而造成泄漏，同时由于铜管内壁不光滑易附着微生物及各种污垢，使铜管的使用寿命大大降低。

由于国际市场有色金属价格不断的上长，采用不锈钢焊接钢管主要用于火力发电凝汽器换热管道成为一种趋势。

常用的材质有：304、304L、316、316L、317、317L。

前两种材料主要用于常规河流水质，内陆火力发电厂普遍采用，而后三种则用于特殊腐蚀性较强的水源，较多用于沿海地区和水质特殊要求。

国内凝汽器不锈钢焊接钢管是引进进口制管设备制造而成，质量与进口管材相当或略强，焊缝金相组织与母材一样，强度等机械性能略好。

由于带材厚薄均匀，表面光滑平整，其质量确比同种材质的冷拨、热轧无缝不锈钢管好。

延伸率大于35%，并且硬度小，易于胀接。

二、凝汽器不锈钢换管优点1、凝汽器换管工程采用不锈钢管作为换热管，管子用胀管法固定在端管板上，中间有隔板支撑管子向上绕曲防止共振，管束布置较多采用汽流向心式，弧向布置，三角形排列，其特点是汽阻小，过冷度小，管束的耐腐蚀性强，整体使用寿命长。

以下为凝汽器不锈钢换热管材质材料化学分析：2、凝汽器采用不锈钢管具有优良性能1）抗蚀性能强，耐点蚀、氨蚀和一般腐蚀，使用寿命可达二十年以上。

本文主要对不锈钢和铜从材料性能、传热效果和经济性三个方面进行比较，从而确定适合用作凝汽器冷却管的材料。

凝汽器铜管不锈钢冷却管凝汽器是凝汽式或抽汽凝汽式汽轮发电机组的重要辅机设备，凝汽器的运行情况的优劣直接影响到整个机组的正常运行。

而冷却管腐蚀是影响凝汽器安全稳定运行的一个主要隐患。

我厂两台6机组均配用的是-560型凝汽器，冷却管采用的是Φ20×１的黄铜管，材质为70-1。

两台机组运行至今已有近九年的时间，凝汽器的冷却管出现了大面积的泄漏现象，已经严重影响机组的安全运行，虽经过部分换管，但问题始终不能从根本上解决。

所以我们决定对凝汽器进行换管，并考虑对冷却管进行重新选材。

目前，国内凝汽器冷却管采用的管材主要有黄铜、白铜、钛合金和不锈钢等。

钛合金作为冷却管的新型工程材料，对各种水质都具有极强的耐蚀性。

作为最耐腐蚀的结构金属，其密度小、强度高，并且在沸水环境的研究中，钛的腐蚀阻力显著地高于铜镍合金。

在其他材料不能耐受侵蚀的情况下，钛可以说是最佳选择。

由于钛管价格昂贵及安装费高，西方国家和我国都只限于滨海电站和核电站中应用，连接造成的电偶腐蚀和管内结垢仍有待解决，这些都限制了它的全面推广。

因此下面只对白铜、黄铜和不锈钢进行比较。

一、材料性能国内外常用的铜管和不锈钢管的化学成分、物理和机械性能。

可以看出，不锈钢管从材料性能上有以下几个优点1不锈钢管材料的强度大于铜管，从而提高冷却水管在运行过程中对汽侧的高速蒸汽及水滴的抗冲击能力。

2不锈钢管的弹性模量大于铜管，表明其抗拉强度好，线膨胀系数低于普通铜管，减少来自内部的应力。

3不锈钢管抗结垢能力强，因为污垢层与不锈钢的热胀系数差别很大，当受热时，由于线型曲率变化不等而自动脱落。

4在凝汽器的空气冷却区内，经常积聚一些不凝气体，主要由氨气、二氧化碳等，铜管对氨气产生的腐蚀极为敏感，造成氨腐蚀。

相反，不锈钢管抗氨腐蚀能力很强。

5由于不锈钢的抗拉强度和屈服强度较大，所以不锈钢的使用寿命也相应的延长，一般不锈钢管的使用寿命在20年左右，而铜管的使用寿命只有10年左右。

众信康源牌双金属复合管介绍及与传统管道的比较一、“众信康源”牌双金属复合管采纳国标热镀锌钢管或焊管为基管，以入口或国产优质不锈钢管为内衬层，经专利工艺复合而成。

由于兼顾了内外两层管材的优势，同时也克服了它们各自的缺点，具有良好的技术特点和应用前景，因此最近几年来已被市场、设计专家及工程界看好认可。

其要紧特点为：一、具有良好的机械性能：由于内外两层均为金属材料，因此其抗压、抗冲击性强，抗拉强度大，伸长率高，弹性模量值高，热膨胀系数小，尤其适宜高层建筑给水的立管与支管及地埋敷设用。

二、结合强度高：双金属复合管是将内层的不锈钢管套入碳钢管内，在机械挤压力的作用下，外层碳钢管处于弹性变形，内层不锈钢管达到塑性变形，使两层材质紧密嵌合，其结合强度超过国家行业标准的规定，最高可达到16mpa，由于内外层材质相近，结合力强，因此在压槽、切割时可不能产生两种材料剥离现象，杜绝了电偶侵蚀的发生。

3、防锈耐侵蚀性好：不锈钢材质由于具有防锈和耐氧化、耐酸碱、耐晶间侵蚀等良好的化学性能，其防锈和防蚀性能比其它材质优越。

双金属复合管和双金属复合管件配套连接，其适用范围更为普遍，要紧用于供水、供热、空调、消防、化工、医药、石油、食物、电力、冶金等防蚀要求高的行业。

4、耐热耐寒，冷热两用：不锈钢材质工作温度可达到-40℃—450℃。

两种材质复合，在-20℃—200℃膨胀系数差几乎可忽略不计，因此双金属复合管耐热耐寒性能优越，而且不分冷热水管，一管二用，冷热皆宜。

五、通径大，阻力小：双金属复合管其内层不锈钢厚度为~，因此实际通径与规定通径大体相符，而且内壁滑腻、卫生、不结垢、阻力小、流水量大、管道保护次数少、保护本钱低。

六、工作压力高：双金属复合管钢性好、耐压强、不泄漏，能保证工作压力≤，能够知足各类建筑工程的需要（不锈钢管工作承压≤）。

7、安装便利，工艺简单：双金属复合管安装等同一般镀锌钢管，DN100以下采纳丝接，DN100以上采纳沟槽连接，工艺简单，安装工人不需专门培训，接头漏水概率几乎为零，平安靠得住，保护方便。