制药用水系统中，换热器的种类和作用介绍

原标题：制药用水系统中，换热器的种类和作用介绍

在水系统中，换热器的主要作用是使水系统维持一定的温度，并进行周期性消毒或杀菌。制药行业常用的换热器主要有三种，分别为板式换热器、双管板壳管式换热器以及管中管换热器。

①板式换热器多用于纯化之前的预处理阶段，对原水升温，定期对预处理系统、活性炭过滤器进行巴氏消毒。这种换热器具有投资成本低、方便拆卸且易于增加换热面积的优点，但它的可排放性不如双管板壳管式换热器，存在较大的微生物滋生风险，因此并不推荐在储存与分配系统使用没有自净功能的板式换热器。

②双管板壳管式换热器一般安装在分配系统的末端回水管网上，和用于注射水用水点降温。工作原理是两种或多种不同温度上的流体通过双管板壳管式换热器壳程和管程，将热由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定指标，从而符合工艺条件要求。这种换热器为壳管式结构，两种流体在内部换热，一种流体在管内（管程）流动，一种在管外（壳程）流动，可有效防止系统交叉感染，其结构的便于清洁和能够自排净的优势，很好匹配制药用水储存与分配系统的特点，使双管板壳管式换热器当成为当前制药行业换热器的主流方式。

图一　双管板壳管式换热器

双管板壳管式换热器在内管板和外管板的连接方式上常用两种方式：其一，采用焊接与胀接结合的方式。目前，国内大部分企业采用这种方式，即内管胀接和外管焊接，但外管板焊接存在明显的缺点，表现为焊缝及其附近极易发生腐蚀，比如焊缝容易发生腐蚀，焊缝附近因受热不均匀而导致应力腐蚀破裂，高温焊接导致不锈钢受热出现晶间腐蚀等等。热交换器管板和热交换管焊接处一旦发生泄漏，将严重影响安全生产。其二，内管板与外管板均采用胀接的方式，利用胀管器将列管与管板进行连接固定，属于物理加工方式。该方式对加工精度要求相对高，可以有效杜绝热交换器焊接所带来化学晶变腐蚀，是当前国际上较为先进的热交换器加工工艺。

③管中管换热器多用于注射用水冷用点降温处，虽然换热面积有限，但具有投资少、安装方便的优点，为注射用水开放式冷用点模块化设计带来便利。