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管殼式換熱器

管殼式換熱器又稱列管式換熱器。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)用廣的類型。

根據(jù)所采用的補償措施，管殼式換熱器可分為固定管板式換熱器、浮頭式換熱器、U型管式換熱器、填料函式換熱器等四種類型。

化工設(shè)備換熱器之列管式換熱器

換熱器結(jié)構(gòu)原理

　　列管式換熱器是目前化工生產(chǎn)上應(yīng)用廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質(zhì) ，可分別采用普通碳鋼、紫銅、或不銹鋼制作。在進行換熱時，一種流體由封頭的連結(jié)管處進入，在管中流動，從封頭另一端的出口管流出，這稱之管程；另-種流體由殼體的接管進入，從殼體上的另一接管處流出，這稱為殼程列管式換熱器。為提高殼程流體流速，往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目與管束相互垂直的折流擋板。折流擋板不僅可防止流體短路、增加流體流速，還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過管束，使湍動程度大為增加。常用的折流擋板有圓缺形和圓盤形兩種，前者更為常用。因此換熱器的年總費用即目標函數(shù)F=FA FB=KFCAA Cu?WuHy/1000(3)2A與Wu的數(shù)學(xué)模型———熱平衡方程換熱器的熱負荷為Q=GcPi(T1-T2)(4)式中Q———換熱器的熱負荷,kJ/h。

設(shè)計計算

1.殼體壁厚計算（包括管箱短節(jié)、封頭、殼程筒體的壁厚計算）管、殼程筒體壁厚應(yīng)滿足GB151中壁厚的規(guī)定，對于碳素鋼和低合金鋼壁厚是按腐蝕裕量C2=1mm考慮的，對于C2大于1mm的情況，殼體的壁厚應(yīng)相應(yīng)增加。

2.開孔補強計算

對于殼體采用鋼管制的，建議采用整體補強（增加筒體壁厚或采用厚壁管）；對于比較厚的管箱上開大孔考慮綜合經(jīng)濟性

不另行補強應(yīng)滿足的幾點要求：

①設(shè)計壓力≤2.5Mpa

②相鄰兩孔中心距應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍

③接管公稱直徑≤89mm

④接管壁厚應(yīng)表8-1的要求（接管腐蝕裕量為1mm）