氮气电加热器的整体结构需结合安装场景、压力等级及安全规范,重点关注以下 四点:
1. 承压结构:匹配系统压力
壳体材质:与加热管材质一致或更高(如高压场景用无缝不锈钢管,壁厚需按 GB/T 150 计算,留 1.2~1.5 倍安全系数);
密封方式:低压(≤1MPa)用法兰垫片密封(垫片材质选耐油石棉垫或氟橡胶垫);高压(≥2MPa)用焊接密封或高压法兰(如榫槽面法兰),避免氮气泄漏(氮气泄漏无异味,易导致局部缺氧)。
2. 流体通道设计:确保加热均匀
流道直径:需匹配氮气管道直径,避免 “变径过大” 导致局部流速过快(压力损失大)或过慢(加热不均);通常加热器进出口管径与系统管道一致,或大一个规格;
内部导流:大型加热器需设计 “导流板”,引导氮气均匀流经加热管,避免 “短路”(部分氮气未经过加热区直接流出,导致出口温度波动)。
3. 保温设计:降低能耗与防烫伤
保温材质:选择耐高温、低导热系数的材料,如硅酸铝棉(耐温≥800℃),保温层厚度通常为 50~200mm(根据环境温度和出口温度计算,确保外壳温度≤50℃,避免能耗浪费和人员烫伤);
外壳材质:保温层外需包裹不锈钢外壳(碳钢/304 材质),增强防护性,避免保温材料受潮或破损。