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纏繞螺旋管式換熱器:制藥高效傳熱革新引擎

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山東擎雷環(huán)境科技股份有限公司,2012年成立于山東濟(jì)南,,是一家以換熱器,、換熱機(jī)組、壓力容器等產(chǎn)品研發(fā),、生產(chǎn),、銷售為一體的綜合性企業(yè)。2019年2月經(jīng)股份制改革,,公司成功在新三板上市(證券代碼:873193)

自創(chuàng)立至今,,擎雷科技始終以解決客戶難題為創(chuàng)新導(dǎo)向,累積服務(wù)各類企業(yè)3000+,,承接各類項(xiàng)目超2000+,,解決了我國精餾領(lǐng)域、污水脫鹽領(lǐng)域的一系列難題,為國內(nèi)外廣大制藥化工企業(yè)的節(jié)能減排提供有力的技術(shù)支撐,,同時(shí)也為我國的碧水藍(lán)天事業(yè)貢獻(xiàn)了自己的一份力量,。

2016年底,擎雷科技新工廠投入使用,,建有南,、北兩大生產(chǎn)基地、3個(gè)現(xiàn)代化生產(chǎn)車間,,建筑面積15900平方,,占地面積50余畝。其中南區(qū)基地為2間換熱器生產(chǎn)車間,,北區(qū)基地為換熱機(jī)組設(shè)備及壓力容器設(shè)備生產(chǎn)車間,。生產(chǎn)加工中心擁有激光切割、自動(dòng)焊接,、數(shù)控加工,、數(shù)控鉆銑床、數(shù)控車床加工,、智能機(jī)器手臂等智能化設(shè)備上百臺(tái),,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)從水刀切割-封頭線切割-管板數(shù)控加工-管焊接-殼體焊接-焊縫-水噴砂-環(huán)、角焊接的全流程自動(dòng)化加工生產(chǎn),,滿足客戶對(duì)產(chǎn)品品質(zhì),、設(shè)備工期、焊接工藝等品質(zhì)需求,。

擎雷科技擁有D1/D2壓力容器設(shè)計(jì),、制造資質(zhì),先后通過了ISO9001,、14001,、18001等體系認(rèn)證。通過加大科研投入,、科研人員引進(jìn),,與大專院校緊密交流、合作等方式不斷創(chuàng)新,,逐步由生產(chǎn)單體換熱設(shè)備逐步向自動(dòng)化成套設(shè)備升級(jí)轉(zhuǎn)型,,在溫控系統(tǒng)、蒸發(fā),、濃縮,、精餾、蒸餾,、結(jié)晶,、干燥等方面研發(fā),、生產(chǎn)出一系列擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新性設(shè)備,并成為中國海洋大學(xué)大學(xué)生實(shí)訓(xùn)基地,。

擎雷科技產(chǎn)品線豐富多樣,,其中,換熱器單品包含:螺旋纏繞管式換熱器,、螺旋折流板換熱器,、雙管板換熱器、列管換熱器,、碳化硅換熱器、內(nèi)翅片換熱器,、板式換熱器,、螺旋板換熱器等;成套設(shè)備包括:換熱機(jī)組,、精準(zhǔn)溫度控制單元TCU,、精餾床、除鹽機(jī),、SDR系統(tǒng)等,;并且可根據(jù)客戶需求生產(chǎn)各類非標(biāo)設(shè)備,如:壓力儲(chǔ)罐容器,、反應(yīng)釜,、塔器等。各類產(chǎn)品的研發(fā)升級(jí),,在溶劑回收提純,、工業(yè)廢水、鹽水處理等方面取得了突破性的進(jìn)展,。所有產(chǎn)品均可為客戶提供涵蓋工程咨詢,、方案設(shè)計(jì)、設(shè)備制造,、安裝調(diào)試,、運(yùn)行管理、保養(yǎng)維修的一站式服務(wù),。

除換熱器單品產(chǎn)品外,,還為客戶定制生產(chǎn)了中藥提取、濃縮系統(tǒng),,反應(yīng)釜蒸餾回流系統(tǒng),,氣體換熱系統(tǒng),食品飲料系統(tǒng),,塔頂冷卻,、余熱系統(tǒng),,減壓蒸餾系統(tǒng),尾氣回收系統(tǒng),,采暖系統(tǒng)等成套設(shè)備,,為客戶提供了耐高低溫、耐腐蝕,、氣氣換熱,、氣液換熱、液液換熱等高效,、節(jié)能,、穩(wěn)定的換熱解決方案。

 

纏繞換熱器,、列管換熱器,、板式換熱器,碳化硅換熱器,,換熱機(jī)組,、儲(chǔ)罐

傳熱方式 其他 應(yīng)用領(lǐng)域 化工,生物產(chǎn)業(yè),石油,能源,制藥/生物制藥

纏繞螺旋管式換熱器:制藥高效傳熱革新引擎一、技術(shù)突破:螺旋纏繞結(jié)構(gòu)的傳熱密碼

纏繞螺旋管式換熱器:制藥高效傳熱革新引擎

纏繞螺旋管式換熱器的核心在于其多層同心螺旋纏繞管束設(shè)計(jì),。多根換熱管以3°—20°的螺旋角緊密纏繞在中心筒體上,,相鄰兩層螺旋管纏繞方向相反,并通過平墊條,、異形墊條等定距件保持間距,,形成復(fù)雜的流體通道。這種設(shè)計(jì)不僅使單位體積傳熱面積較傳統(tǒng)設(shè)備提升3—5倍,,更通過以下機(jī)制實(shí)現(xiàn)傳熱效率的革命性突破:

二次環(huán)流強(qiáng)化傳熱:流體在螺旋通道內(nèi)形成強(qiáng)烈的二次環(huán)流,,破壞邊界層,雷諾數(shù)突破10?,,使傳熱系數(shù)提升至13600 W/(m2·K),,較傳統(tǒng)列管式換熱器提升3—7倍。

逆流換熱優(yōu)化溫差:冷熱流體在管程與殼程呈純逆流流動(dòng),,溫差利用率提高30%,,支持大溫差工況(ΔT>150℃),顯著降低熱損失,。

自補(bǔ)償熱應(yīng)力結(jié)構(gòu):螺旋纏繞結(jié)構(gòu)允許管束自由端軸向伸縮,,避免因溫差膨脹導(dǎo)致的應(yīng)力集中,設(shè)備壽命延長至30年以上,,解決傳統(tǒng)設(shè)備因熱應(yīng)力導(dǎo)致的泄漏問題,。

以某藥企原料藥蒸餾工藝為例,采用纏繞螺旋管式換熱器后,,蒸汽消耗量降低40%,,溶劑回收率從72%提升至98%,,年節(jié)約成本超200萬元,同時(shí)減少VOCs排放120噸,,滿足GMP與環(huán)保雙重標(biāo)準(zhǔn),。

纏繞螺旋管式換熱器:制藥高效傳熱革新引擎

二、制藥行業(yè)核心應(yīng)用場景解析

1. 溶劑回收:提升回收率,,降低環(huán)保壓力

在原料藥與醫(yī)藥中間體生產(chǎn)中,,溶劑回收是控制成本與環(huán)保合規(guī)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)列管式或板式換熱器因換熱效率低,,導(dǎo)致中低沸點(diǎn)溶劑(如甲醇,、乙醇、丙酮)回收率不足60%,,高沸點(diǎn)溶劑(如二氯甲烷,、乙酸乙酯)回收過程能耗高且易污染環(huán)境。纏繞螺旋管式換熱器通過延長冷凝行程,、強(qiáng)化湍流傳熱,使溶劑回收率提升至95%以上,。例如:

東北某大型制藥廠:在二氯甲烷常壓蒸餾工藝中,,采用纏繞螺旋管式換熱器后,僅需一級(jí)冷凝即可完成回收,,電機(jī)功率降低50%,,冷凍機(jī)投資減少30%,設(shè)備體積縮小至原系統(tǒng)的1/20,。

山東聊城某藥業(yè)集團(tuán):在甲苯蒸餾工藝中,,原系統(tǒng)需二級(jí)冷凝(換熱面積70m2),改用纏繞螺旋管式換熱器后,,換熱面積僅需3.5m2,,設(shè)備投資減少50%,安裝費(fèi)用降低80%,。

纏繞螺旋管式換熱器:制藥高效傳熱革新引擎

2. 工藝物料加熱冷卻:精準(zhǔn)控溫,,保障產(chǎn)品質(zhì)量

制藥生產(chǎn)中,反應(yīng)溫度波動(dòng)需控制在±0.5℃以內(nèi),,否則可能導(dǎo)致產(chǎn)物純度下降或副反應(yīng)發(fā)生,。傳統(tǒng)換熱器因流道設(shè)計(jì)缺陷,易形成流動(dòng)死區(qū),,導(dǎo)致局部過熱或過冷,。纏繞螺旋管式換熱器通過非對(duì)稱流高效傳熱設(shè)計(jì),結(jié)合逆流換熱與均勻流體分布,,實(shí)現(xiàn)溫度波動(dòng)≤±0.3℃,。

纏繞螺旋管式換熱器:制藥高效傳熱革新引擎



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