管殼式換熱器的優化設計最新-資料下載頁

【導讀】以及清洗條件都是影響換熱器的設計的因素。材料的價格和制造的成本也是很重。是讓換熱器在此范圍內實行最經濟的運行，才能達到經濟和社會效益的最大化。本文還針對管式換熱器的工藝設計，技術進展，失效原因分析與解決措施，傳熱效率與強化問題。

　　

【正文】 殼 體內部 用耐腐蝕 的 材料，而殼體可用普通 的 材料制造， 可以降低 造價 ，所以腐蝕性強的流體需要在管內走 ； . . （ 5） 要想 減少 流體 熱量的 散失， 讓 那些 與外界溫差大的流體走管內； （ 6） 因為蒸汽對流速和清理 沒有什么特殊要求 ，并易于排除冷凝液 ，所以飽和蒸汽 要 走殼程。 傳熱強化 [4] 傳熱強化通過改善和提高熱傳遞的速率來達到目的，簡單而言，就是提高流體和傳熱面之間的傳熱系數。 以下是 2種主要 的 實施途徑 : （ 1） 對傳熱表面的結構、形狀適當加以處理與改造； （ 2） 在傳熱面或傳熱流路上設置湍流增進器，或在流體中加入添加劑，特別是加 入適當的固體顆粒，不僅 能 強化傳熱，還可以防垢和除垢 。 傳熱能力下降的優化 （ 1） 若 介質容易結垢 , 則 采用容易檢查、拆卸和清理的換熱器類型或換熱管排列結構； （ 2） 定期檢查易污部位、致污物質及結垢程度 [11]；可通過檢查流量、壓力和溫度等操作記錄來判定結垢情況 [3]。 傳熱強化途徑 管殼式換熱器 的 傳熱速率方程 為 Q=KA△ Tm。 從中 我們 可以看出， 要想提高 傳熱強化，提高傳熱速率 Q， 可以通過 以下 三 種途徑： (1)增加平均推動力 △ Tm。 生產工藝規定 的 冷熱流體的進出口溫度，不能隨意變動。 為了應對 換熱器中兩側流體 的 變溫 ，要 合理 來 布置多股流體 的 流動 或者換熱，從而 能 得到較大的平均溫度差。 (2)增大傳熱面積 A。 可以提高傳熱效率 ， 但 是 傳熱面積 的 增大不應 該 增大設備尺寸，而 是 應 該 提高單位體積內的傳熱面積，使設備 的 結構 更加 緊湊。 最常用的方法有：翅化面，異型表面，多孔物質結構 或者 用小直徑管。 (3)提高總傳熱系數 K。它與管壁兩側 對流傳熱 的 系數，污垢 的 熱阻 以及 管壁的 熱阻有關。 可以通過 提高流體 的 流速 的方法 ，增強流體 的 擾動 的方法 ，在流體中加固體顆粒 的方法 ，采用短管 的方法 ，防止結垢 的方法以及 及時清除污垢 等方法 。 . . Qq1791503803 數據匯總 換熱器型式：固定管板式 換熱器 傳熱量 （ kw ） ： 221 換熱器面積 （ 2m ）： 總傳熱系數 （ 2WKm ） ： 201 名稱 管程 殼程 物料名稱 變換氣 冷卻水 操作溫度 （ C? ） 155/55 30/36 流量 （ kgh ） 4500 8878 流體密度 （ 3kgm ） 流速 （ ms） 30 對流系數 （ 2Wm K? ） 2209 污垢系數 （ 2m KW? ） 阻力 降（ aP ） 2331 程數 1 1 使用材 料 不銹鋼 不銹鋼 . . 結語 本文 首先 介紹了換熱器的類型 然后 介紹了 管殼式換熱器的類型與結構， 最后重點介紹了管殼式換熱器的失效的問題和形 以及管殼式換熱器失效的預防措施。 本文對管 殼式 換熱器 的 研究 只做了小 部分 的研究 工作， 結果 還有待于繼續實驗 具體來 驗證，對 于 整體優化沒 有 進行實際 管殼式換熱器 的應用，不足以真正的看出其優點來。 所以 ，本文 再 提出 以下 幾點值得深入研究和探討的問題： （ 1） 管板厚度的研究 還 應 該 擴展到更寬 更廣的范圍，例如：加大 壓力區間和公稱直徑值 的覆蓋面積 ， 還要 對計算 的 結果進行 進一步的 優化， 最后才能 得到最適合的管板厚度，這樣 不僅能 得到一個完整 又系統 的分析結果， 還能 真實的顯示 在 工作壓力等條件 不斷 變化的情況 下的 管板厚度。 （ 2） 管殼式換熱器 的優化方法 還有很 多 很多 ，著眼點不同， 又有 各種 各樣的 各有其優缺點 的方法 ， 我們需要 通過研究尋找 合適 的方法。 所以 在實際應用中，我們要 根據實際情況，考慮 到 該種方法 是否 能帶來的 最大的經濟 效益來確定所用的 方法。 . . 參考文獻 [1]孔祥旭 .冷卻系統瞬態換熱仿真分析與冷卻性能計算 [D]， 2020. [2]楊明 ,孟曉風 ,張衛軍．管殼式換熱器的一種優化設計 [J]．北京 :航空航天大 學學報 ,2020,05. [3]劉理舒 .管殼式換熱器失效分析及其相關探討 [J]《山東建 材》 ,2020,01. [4]劉明言 ,林瑞泰 ,李修倫 ,黃鴻鼎．管殼式換熱器工藝設計的新挑戰[J],2020. [5]解小鑾 ,等 .管殼式換熱器設計的幾個問題 [J]《石油和化工設備》， 2020. [6]車達 ,等 .管殼式換熱器失效問題的探討 [J]《科技傳播》， 2020. [7]劉春雷 .管殼式換熱器常見失效形式淺析及對策探討 [J]《化工裝備技術》 2020,03. [8]林虹 .管殼式換熱器換熱管與管板焊接工藝 [J],2020,(04). [9]李云花 .U形管式換熱器的研究與優化設計 [D]， 2020. [10]王萬俊 .管殼式換熱器工藝設計概述 [J],2020. [11]孫瓊華 .管殼式換熱器失效分析與預防 [J]《科技信息》 ,2020(13). [12]王新等 .管殼式換熱器的設計計算 [J]《小氮肥設計技術》 ,2020(2). [13]GBl501998,GBl511999,換熱器設計 . [14]化工設備設計手冊 ,化學工業出版社 ,2020. [15]Babu B V, Munawar S A. Differential evolution strategies for optimal design ofshellandtube heat exchanger. Chemical Engineering Science,2020,62(14):37203739. [16]HG20592～ 2063597,鋼制管法蘭、墊片、緊固件 [S]. [17]秦叔經 ,葉文邦 ,北京化學工業出版社 ,2020. [18]朱騁冠 .換熱器原理及計算 ,1987. [19]聶清德 .化工設備計算 ,化工出版社 ,1991第一版 . [20]杜吉賓 ,胡金鵬 .新型強化換熱器的性 能分析 .石油化工設備技. . 術 ,1995(3):18. [21]張莉伯 .新型高效換熱技術簡介 .設備管理與維修 ,1996(2):19. [22]GBl51— 1999,管殼式換熱器 [S]. [23]蒲星星 ,等 .應用遺傳算法優化設計管殼式換熱器 [J]《熱力透平》， 2020. [24]覃耘 ,張士科 ,等 .換熱器實用技術問題 [M].北京 :煤炭工業出版社 ,1991. [25]宋曉磊 ,等 .管殼式換熱器管 管板的連接及失效形式 [J].科技情報開發與經濟 ,2020,17(24).