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从工艺入手 解决换热器在制药行业中的应用问题

2018年08月03日 14:55:59中国制药网点击量:44274


赛多利斯
  【中国制药网 产品资讯换热器广泛应用于石油、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。根据有关数据显示,制药工业对换热器市场需求结构约占主要应用领域的5%,且在不断增加。


  实际上,我国换热器的种类很多,如果按照传热面的形状和结构分类可以分为管型、版型和其他型式的换热器。其中,管型换热器又可以分为管壳式换热器、套管式换热器、蛇管式换热器;而板型换热器则可以分为板式换热器、板翅式换热器、板壳式换热器以及螺旋板式换热器。

  除了种类较多,换热器的优点也很多。以管壳式换热器为例,管壳式换热器又称列管式换热器。它是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单,操作可靠,可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用较广的类型。

  而在我国的制药行业中,管壳式换热器也以其结构坚固、可靠性高、适应性强等优点在生产和使用中一直占主导地位,被药企广泛使用。除此之外,管壳式换热器还有占地面积较小,能够更加有效地节省材料,具有较强的可靠性等优势。这在要求GMP认证,且对安全水平要求较高的制药行业中具有重要意义。管壳式对板式的成功替换,也成为制药企业选购的主要原因之一。

  业内表示,制药行业对化热器的需求还在不断增加,有预计称,2015~2020年,中国换热器行业复合增速为11%。尽管需求大、增速快,但换热器行业依旧有诸多问题等待解决。比如产品的开发、上游原材料的供应,生产设备的缺失造成制造工艺的低下等。另外,还有各行各业都在强调的节能环保。在这些背景下,低效率的普通换热器将被淘汰。

  为解决问题,换热器企业需要从工艺着手。比如换热器在生物制药行业中的应用,生物制药对设备的卫生要求较高,而换热器是作为注射用水工艺中的重要部件,很多工艺最后都需要经过换热器换热,再进行下一步工艺。因此,有关企业应着重考虑和研究换热器的工艺。

  有企业就对传统换热器进行了创新改进。以传统折流板管壳式换热器为例,该设备有不少显著的问题,比如流动死区过大、压降损失高、传热效率差一级结构复杂等,这些问题的存在使得其应用受到阻碍。

  针对上述问题,该企业设计出一种新型螺旋绕丝管壳式换热器。根据设计人员的介绍,该设备采用了将管束支撑结构化整为零的简化思想观念,使制造起来难度较高的囊括了整个管束的大型螺旋曲面得以简化。

  邻近管子间的流体在流动过程中不可避免会互相干扰,而且在干扰过程中还会出现新扰动,引起许多涡体流动推动流体微团融合。这在一定程度上可以增强对流传热系数,进一步促进能量利用率的提升,实现节约能耗的目标。

  “螺旋绕丝类型的换热器不但拥有非常良好的换热性能,还只要较少的制造成本,而且在节能减排上也可以做出很大的贡献。”设计人员说。

  就目前制药行业中的换热器而言,虽然在某些方面取得了进步,但换热器的发展水平或许还不能与制药行业并进。因此,有关企业还是要解决实际问题,积极研发,提高换热器各方面的性能,并加强其在制药行业中的深入研究和应用。
(来源:中国制药网)

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