第一節(jié) 煤化、石化、鹽化等管殼式換熱器產(chǎn)品定義及基本屬性
一、產(chǎn)品定義、分類
換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備,又稱熱交換器。
管殼式換熱器(shellandtubeheatexchanger)又稱列管式換熱器。是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。這種換熱器結(jié)構(gòu)較簡單,操作可靠,可用各種結(jié)構(gòu)材料(主要是金屬材料)制造,能在高溫、高壓下使用,是目前應(yīng)用最廣的類型。
由于管內(nèi)外流體的溫度不同,因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。如果兩溫度相差很大,換熱器內(nèi)將產(chǎn)生很大熱應(yīng)力,導(dǎo)致管子彎曲、斷裂,或從管板上拉脫。因此,當(dāng)管束與殼體溫度差超過50℃時,需采取適當(dāng)補償措施,以消除或減少熱應(yīng)力。根據(jù)所采用的補償措施,管殼式換熱器可分為以下幾種主要類型:
1、固定管板式換熱器
管束兩端的管板與殼體聯(lián)成一體,結(jié)構(gòu)簡單,但只適用于冷熱流體溫度差不大,且殼程不需機(jī)械清洗時的換熱操作。當(dāng)溫度差稍大而殼程壓力又不太高時,可在殼體上安裝有彈性的補償圈,以減小熱應(yīng)力。
2、浮頭式換熱器
管束一端的管板可自由浮動,完全消除了熱應(yīng)力;且整個管束可從殼體中抽出,便于機(jī)械清洗和檢修。浮頭式換熱器的應(yīng)用較廣,但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,造價較高。
3、U型管換熱器
每根換熱管皆彎成U形,兩端分別固定在同一管板上下兩區(qū),借助于管箱內(nèi)的隔板分成進(jìn)出口兩室。此種換熱器完全消除了熱應(yīng)力,結(jié)構(gòu)比浮頭式簡單,但管程不易清洗。
二、產(chǎn)品所屬行業(yè)界定
煤化、石化、鹽化等管殼式換熱器屬于煉油、化工生產(chǎn)專用設(shè)備制造行業(yè)(代碼3621)。
該行業(yè)指煉油、化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)專用設(shè)備的制造,但不包括包裝機(jī)械等通用設(shè)備的制造。
第二節(jié) 煤化、石化、鹽化等管殼式換熱器產(chǎn)品應(yīng)用概況
一、產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域
換熱器在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)中,常常需要把低溫流體加熱或者把高溫流體冷卻,把液體汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液體。這些過程均和熱量傳遞有著密切聯(lián)系,因而均可以通過換熱器來完成。
管式換熱器根據(jù)構(gòu)造不同可分為四大類,分別應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。
1、固定管板式換熱器
換熱器兩端管板和殼體是連為一體的。其特點是結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低,適用于殼體和管束溫差小、管外物料比較清潔、不易結(jié)垢的場合。當(dāng)殼體和管子之間的溫差較大且殼體承受壓力不太高時,可采用帶溫差補償裝置的固定管板式換熱器。
2、浮頭式換熱器
一端管板用法蘭與殼體連接固定,另一端在殼體中自由伸縮,整個管束可以由殼體中拆卸出來。適用于殼體與管束間溫差大且需經(jīng)常進(jìn)行管內(nèi)外清洗的場合。
3、U型管式換熱器
每根換熱管都彎成U型,管子的兩端分別安裝在某一端固定管板的兩側(cè),中間用隔板分成兩室。用于殼體與管子間溫差大的場合,但管內(nèi)清洗比較困難。
4、填料函式換熱器
以填料形式密封管程、殼體相對滑動的部分。結(jié)構(gòu)簡單,維修方便.適用于溫差較大,且需經(jīng)常更換管束的場合,但不宜用兩種介質(zhì)混合后有危險的工況。
二、產(chǎn)品基本應(yīng)用要求分析
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各種不同型式和種類的換熱器發(fā)展很快,新結(jié)構(gòu)、新材料的換熱器不斷涌現(xiàn)。為了適應(yīng)發(fā)展的需要,我國對某些種類的換熱器已經(jīng)建立了標(biāo)準(zhǔn),形成了系列。完善的換熱器在設(shè)計或選型時應(yīng)滿足以下基本要求:
(1)合理地實現(xiàn)所規(guī)定的工藝條件;
(2)結(jié)構(gòu)安全可靠;
(3)便于制造、安裝、操作和維修;
(4)經(jīng)濟(jì)上合理。略……
第三節(jié) 煤化、石化、鹽化等管殼式換熱器產(chǎn)品發(fā)展歷程
由于制造工藝和科學(xué)水平的限制,早期的換熱器只能采用簡單的結(jié)構(gòu),而且傳熱面積小、體積大和笨重,如蛇管式換熱器等。隨著制造工藝的發(fā)展,逐步形成一種管殼式換熱器,它不僅單位體積具有較大的傳熱面積,而且傳熱效果也較好,長期以來在工業(yè)生產(chǎn)中成為一種典型的換熱器。
二十世紀(jì)20年代出現(xiàn)板式換熱器,并應(yīng)用于食品工業(yè)。以板代管制成的換熱器,結(jié)構(gòu)緊湊,傳熱效果好,因此陸續(xù)發(fā)展為多種形式。30年代初,瑞典首次制成螺旋板換熱器。接著英國用釬焊法制造出一種由銅及其合金材料制成的板翅式換熱器,用于飛機(jī)發(fā)動機(jī)的散熱。30年代末,瑞典又制造出第一臺板殼式換熱器,用于紙漿工廠。在此期間,為了解決強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的換熱問題,人們對新型材料制成的換熱器開始注意。
60年代左右,由于空間技術(shù)和尖端科學(xué)的迅速發(fā)展,迫切需要各種高效能緊湊型的換熱器,再加上沖壓、釬焊和密封等技術(shù)的發(fā)展,換熱器制造工藝得到進(jìn)一步完善,從而推動了緊湊型板面式換熱器的蓬勃發(fā)展和廣泛應(yīng)用。此外,自60年代開始,為了適應(yīng)高溫和高壓條件下的換熱和節(jié)能的需要,典型的管殼式換熱器也得到了進(jìn)一步的發(fā)展。70年代中期,為了強(qiáng)化傳熱,在研究和發(fā)展熱管的基礎(chǔ)上又創(chuàng)制出熱管式換熱器。
第四節(jié) 宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境分析
一、2005-2009年我國宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展分析
(一)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增長情況
1、2005年
全年國內(nèi)生產(chǎn)總值182321億元,比上年增長9.9%。其中,第一產(chǎn)業(yè)增加值22718億元,增長5.2%;第二產(chǎn)業(yè)增加值86208億元,增長11.4%;第三產(chǎn)業(yè)增加值73395億元,增長9.6%。第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重分別為12.4%、47.3%和40.3%。
全國居民消費價格總水平比上年上漲1.8%,其中服務(wù)價格上漲3.3%。商品零售價格上漲0.8%。工業(yè)品出廠價格上漲4.9%。原材料、燃料、動力購進(jìn)價格上漲8.3%。固定資產(chǎn)投資價格上漲1.6%。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)價格上漲1.4%。70個大中城市房屋銷售價格上漲7.6%。
2、2006年
全年國內(nèi)生產(chǎn)總值209407億元,比上年增長10.7%。其中,第一產(chǎn)業(yè)增加值24700億元,增長5.0%;第二產(chǎn)業(yè)增加值102004億元,增長12.5%;第三產(chǎn)業(yè)增加值82703億元,增長10.3%。第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重分別為11.8%、48.7%和39.5%。
居民消費價格比上年上漲1.5%,其中服務(wù)價格上漲1.8%。商品零售價格上漲1.0%。工業(yè)品出廠價格上漲3.0%。原材料、燃料、動力購進(jìn)價格上漲6.0%。固定資產(chǎn)投資價格上漲1.5%。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)價格上漲1.2%。70個大中城市房屋銷售價格上漲5.5%。
3、2007年
全年國內(nèi)生產(chǎn)總值246619億元,比上年增長11.4%。分產(chǎn)業(yè)看,第一產(chǎn)業(yè)增加值28910億元,增長3.7%;第二產(chǎn)業(yè)增加值121381億元,增長13.4%;第三產(chǎn)業(yè)增加值96328億元,增長11.4%。第一產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重為11.7%,與上年持平;第二產(chǎn)業(yè)增加值比重為49.2%,上升0.3個百分點;第三產(chǎn)業(yè)增加值比重為39.1%,下降0.3個百分點。分季度看,一季度增長11.1%,二季度增長11.9%,三季度增長11.5%,四季度增長11.2%。
居民消費價格比上年上漲4.8%,其中食品價格上漲12.3%。商品零售價格上漲3.8%。固定資產(chǎn)投資價格上漲3.9%。工業(yè)品出廠價格上漲3.1%,其中生產(chǎn)資料價格上漲3.2%,生活資料價格上漲2.8%。原材料、燃料、動力購進(jìn)價格上漲4.4%。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)價格上漲18.5%。70個大中城市房屋銷售價格上漲7.6%,其中新建商品住宅價格上漲8.2%,二手住宅價格上漲7.4%;房屋租賃價格上漲2.6%。
4、2008年
全年國內(nèi)生產(chǎn)總值300670億元,比上年增長9.0%。分產(chǎn)業(yè)看,第一產(chǎn)業(yè)增加值34000億元,增長5.5%;第二產(chǎn)業(yè)增加值146183億元,增長9.3%;第三產(chǎn)業(yè)增加值120487億元,增長9.5%。第一產(chǎn)業(yè)增加值占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重為11.3%,比上年上升0.2個百分點;第二產(chǎn)業(yè)增加值比重為48.6%,上升0.1個百分點;第三產(chǎn)業(yè)增加值比重為40.1%,下降0.3個百分點。
2004-2008年國內(nèi)生產(chǎn)總值及增長速度
居民消費價格比上年上漲5.9%,其中食品價格上漲14.3%。固定資產(chǎn)投資價格上漲8.9%。工業(yè)品出廠價格上漲6.9%其中生產(chǎn)資料價格上漲7.7%,生活資料價格上漲4.1%。原材料、燃料、動力購進(jìn)價格上漲10.5%。農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)價格上漲14.1%。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價格上漲20.3%。70個大中城市房屋銷售價格上漲6.5%,其中新建住宅價格上漲7.1%,二手住宅價格上漲6.2%;房屋租賃價格上漲1.4%。
2004-2008年居民消費價格漲跌幅度
5、2009年
中國前三季度國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)217817億元,達(dá)8.9%,同比增長7.7%,比上半年增長0.6百分點。其中,第三季度增長8.9%,增速雖比上年同期回落0.1個百分點,但比二季度提高了1個百分點,經(jīng)濟(jì)回升的趨勢進(jìn)一步確立。
前三季度在GDP增長的三大需求中,投資的貢獻(xiàn)率最高,對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率為94.8%,拉動GDP增長7.3個百分點。第二是最終消費,對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率為51.9%,拉動GDP增長4個百分點。而“凈出口”對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率為負(fù)46.7%,下拉GDP增長3.6個百分點。
1)經(jīng)濟(jì)先行指標(biāo)預(yù)示經(jīng)濟(jì)仍將繼續(xù)回升
國內(nèi)PMI指數(shù)連續(xù)七月超過50%,預(yù)示經(jīng)濟(jì)活力正在全面恢復(fù)。2009年9月份中國制造業(yè)采購經(jīng)理指數(shù)(PMI)為54.3%,比8月上升0.3個百分點,為去年5月份以來的最高值。也是PMI自3月份突破50%的臨界點以來,連續(xù)第七個月站穩(wěn)在這一分界點的上方。可見我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)擺脫了前期持續(xù)萎縮的局面,回到景氣上升通道之中,經(jīng)濟(jì)回升的態(tài)勢得到了進(jìn)一步的鞏固。另外,用電量增速進(jìn)一步加快,預(yù)示工業(yè)生產(chǎn)增速回升。9月份,全國全社會用電量3224.08億千瓦時,同比增長10.24%,增幅比8月份上升2個百分點,繼續(xù)保持回暖態(tài)勢。用電量增速加快,預(yù)示工業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)進(jìn)一步回暖跡象。我國9月份規(guī)模以上工業(yè)增加值同比增長13.9%,增幅比8月份提高1.6個百分點。
2)從三駕馬車分析,未來經(jīng)濟(jì)回升動力依然強(qiáng)勁
是我國投資增長仍有后勁。第一,新開工項目增長仍處高位,為未來投資保持高速增長奠定了基礎(chǔ)。今年1-8月份我國城鎮(zhèn)新開工項目計劃總投資由去年同期的下降5.1%轉(zhuǎn)為增長81.7%,增速雖比上月有所下降,但仍處高增長。這表明未來一段時期我國固定資產(chǎn)投資保持高速增長具備堅實的基礎(chǔ)。第二,以房地產(chǎn)投資為代表的民間投資的加速將進(jìn)一步帶動投資增長。前三季度,全國完成房地產(chǎn)開發(fā)投資同比增長17.7%,增幅比1-8月提高3個百分點,比去年同期回落8.8個百分點。其中9月份房地產(chǎn)開發(fā)投資同比增長37.1%,增幅比8月提高2.5個百分點,比去年同月提高24.9個百分點。9月份房地產(chǎn)投資增速已接近2007年下半年的高增長速度。第三,信貸資金并非固定資產(chǎn)投資主要來源,因此信貸增速放緩對投資增速影響不大。今年以來,國內(nèi)信貸在我國固定資產(chǎn)投資來源中占比不到20%(往年占比更低),自籌資金占到50%以上,因此,即使下半年以來信貸增速有所放緩,其對固定資產(chǎn)投資的影響也并不大。第四,政府投資增長仍有空間。雖然在固定資產(chǎn)投資中,中央項目增速從40.3%的高位連續(xù)6個月回落,8月份為22.3%,但與此同時,地方項目增速卻持續(xù)6個月增長,8月份增長了34.2%。在我國4萬億的投資預(yù)算中,明年還有超過5000億的中央投資等待下發(fā),明年我國政府投資仍有進(jìn)一步增長空間。
消費增長勢頭良好。今年以來,政府將擴(kuò)大消費、改善民生作為一攬子計劃的政策重點之一。政府一攬子計劃中多項政策著重啟動住房、汽車等消費熱點,取得很好的政策效果。房地產(chǎn)市場成交量明顯放大、房價同比重回正增長。1-9月,商品房銷售面積增長44.8%,增幅逐月提高。1-9月,中國汽車銷售風(fēng)景獨好,累計產(chǎn)銷接近1000萬輛,全年有望突破1200萬輛,已經(jīng)穩(wěn)居全球第一位。房地產(chǎn)和汽車銷售的持續(xù)升溫將帶動下游關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的增長。如住房銷售加快將帶動裝修裝飾、家電、建材等相關(guān)產(chǎn)品的消費。而汽車銷售上升將帶動鋼材、汽配、石油等行業(yè)的增長。預(yù)計隨著經(jīng)濟(jì)形勢的變化,包括就業(yè)、收入和股市的變化,在收入效應(yīng)和財富效應(yīng)的影響下,未來居民消費信心將呈提高態(tài)勢,各類消費活動將進(jìn)一步活躍,這將對經(jīng)濟(jì)增長提供穩(wěn)定的支持作用。
全球經(jīng)濟(jì)將企穩(wěn)回升,年底我國進(jìn)出口同比增速有望恢復(fù)正增長。近期,世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇得到更多數(shù)據(jù)的支撐。9月份中國PMI出口訂單指數(shù)比上月增加1.2個百分點至53.3%,是去年四季度以來連續(xù)11個月上升,而且連續(xù)5個月在50%臨界值上方,預(yù)示出口狀況將持續(xù)回升??紤]到去年四季度外貿(mào)急劇下滑而導(dǎo)致同比基數(shù)較低,在金融危機(jī)尚未完全退去的當(dāng)下,往年三季度訂單旺季推移到四季度的可能性較大。同時,國內(nèi)投資和消費需求的持續(xù)高速增長,將使我國進(jìn)口增速先于出口走出負(fù)增長。我們預(yù)計,今年四季度我國進(jìn)出口增速都有望走出負(fù)增長,明年一季度將繼續(xù)回升。
3)由于同期基數(shù)較低,今年四季度和明年一季度GDP可能出現(xiàn)較高增速
受全球金融危機(jī)的沖擊,我國GDP增速在去年四季度和今年一季度出現(xiàn)快速下滑,增速分別為6.8%和6.1%,創(chuàng)下近年來的新低。但在我國4萬億經(jīng)濟(jì)刺激計劃作用下,GDP增速在今年二季度開始觸底回升,目前已經(jīng)連續(xù)二個季度大幅回升,經(jīng)濟(jì)增長重回上升趨勢??紤]到這一趨勢短期不會逆轉(zhuǎn),加上去年四季度和今年一季度的低基數(shù)效應(yīng),我們預(yù)計今年四季度和明年一季度,我國GDP增長將可能進(jìn)一步提速。
我國經(jīng)濟(jì)回升的趨勢已經(jīng)明確,同比增速還會進(jìn)一步加快。初步預(yù)計今年四季度GDP增速為9.8%,2009年全年GDP增速為8.5%左右。2010年全年GDP增速有望達(dá)到10%左右。
4)刺激政策近期不會退出,政策重心將明顯轉(zhuǎn)變
中國經(jīng)濟(jì)過快下滑的勢頭雖得到遏制,經(jīng)濟(jì)運行出現(xiàn)一些積極變化,但基礎(chǔ)尚不牢固,且外部環(huán)境仍有不確定性。相比之下,資產(chǎn)價格上揚、通貨膨脹預(yù)期和銀行資產(chǎn)質(zhì)量問題短期內(nèi)不會構(gòu)成我國經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的壓力。因此,短期內(nèi)我國刺激經(jīng)濟(jì)政策不宜退出,但未來政策重心應(yīng)做調(diào)整。略……
第五節(jié) 煤化、石化、鹽化等工業(yè)換熱器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈概述
煤化、石化、鹽化等工業(yè)換熱器在熱量交換中常常要接觸到一些腐蝕性、氧化性很強(qiáng)的物料,因此,制造換熱器的材料需要具有抗強(qiáng)腐蝕的性能。這就使得一些較抗腐蝕的材料,如石墨、陶瓷、玻璃等非金屬材料以及鋼鐵、鈦、鉭、鋯等金屬材料,成為制造制造工業(yè)換熱器的首選材料。
另外在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)中,常常需要把低溫流體加熱或者把高溫流體冷卻,把液體汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液體。這一系列過程均和熱量傳遞有著密切聯(lián)系,因而工業(yè)換熱器就成為這些熱交換活動中必不可少的媒介。目前,生產(chǎn)出來的工業(yè)換熱器產(chǎn)品絕大多數(shù)用來供給石化、制藥、輕工等幾大行業(yè)。
煤化、石化、鹽化等工業(yè)換熱器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈簡圖


第六節(jié) 煤化、石化、鹽化等工業(yè)換熱器上游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分析
一、上游原材料生產(chǎn)情況分析
(一)主要原材料產(chǎn)量情況
受國際金融危機(jī)影響,鋼材市場需求萎縮,2008年中國鋼鐵產(chǎn)量增幅大減。據(jù)統(tǒng)計,2008年中國鋼鐵產(chǎn)量首次突破五億噸,同比增長1.13%,增幅比上年回落14.5個百分點。2009年以來,我國鋼鐵生產(chǎn)穩(wěn)定增長。2009年1-9月份我國鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)粗鋼4.2億噸,同比增長7.51%。其中,1月份日產(chǎn)量132.9萬噸,6月份日產(chǎn)量增加到164.8萬噸,9月日產(chǎn)量169萬噸。9月份日產(chǎn)量已比2008年10月份上升了32.97%,相當(dāng)于年產(chǎn)達(dá)到6.17億噸。
據(jù)預(yù)計,2009年世界不銹鋼粗鋼產(chǎn)量總計2,420萬噸,同比將下降8.4%。其中,中國不銹鋼產(chǎn)量預(yù)計接近800萬噸,2008年為694萬噸,同比將增長15%左右。其中太鋼、寶鋼、寶新、張浦、青浦、聯(lián)眾、酒鋼、上??颂敳葒鴥?nèi)主流鋼廠10月份產(chǎn)量總計54.1萬噸,同比減少6.1%。
國內(nèi)五大不銹鋼煉鋼廠(太鋼、寶鋼、張浦、聯(lián)眾、酒鋼)熱軋產(chǎn)量共計28.8萬噸,同比減少1.1萬噸,降幅為4.1%。
國內(nèi)七大不銹鋼煉鋼廠(太鋼、寶新、張浦、青浦、聯(lián)眾、酒鋼、上??颂敳├滠埉a(chǎn)量共計25.3萬噸,同比減少2.4萬噸,降幅為7.6%。略……
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