波纹管选型
pp波纹管价格，pp波纹管规格，pp阻燃波纹管
材质：PP聚丙烯；
工作温度：-30℃~＋100℃短时可达＋140℃
结构：内部和表外均为波浪型；
颜色：黑色（根据需要可开口）
供应范围：阻燃，FV-O
特性：柔韧性好，表面光泽、耐化学腐蚀
应用领域：重要用于汽车配线专用、也可用于机床机械，自动化仪表，电机马达，保护电缆电线不受外力磨损及绝缘；
使用方法：将电线电缆插入管内，在配上鑫翔宇系列软管接头对应的型号使用即可。
型号软管规格(AD) 内径×外径(mm) 弯曲半径(mm) 包装单位(m) XY-0606-10.0AD10.0 6.5×10.016100
XY-0606-13.0AD13.010.0×13.020100
XY-0606P-15.8AD15.812.0×15.830100
XY-0606-18.5AD18.514.3×18.540100
XY-0606-21.2AD21.217.0×21.245100
XY-0606-25.0AD25.020.0×25.04550
XY-0606-28.5AD28.523.0×28.55050
XY-0606-34.5AD34.529.0×34.56050
XY-0606-42.5AD42.536.0×42.57050
XY-0606-54.5AD54.548.0×54.59025
XY-0606-67.2AD67.256.0×67.211025
XY-0606-80.0AD80.069.0×80.014025
倪66792259
波纹管换热器性能及效益分析
波纹管换热器性能及效益分析 晨怡热管2008-5-20 0:10:51 1、引言 换热器是热能交换的主要设备，在热电联产、集中供热、石油化工、油品输送、冶金、轻工及宾馆、医院等领域具有广泛的应用。下面我要分析介绍的波纹管换热器，是我公司根据客户要求及借鉴外来经验设计研制的换热器，是一种新型的高性能的热交换器，是换热器家族中一个高新技术产品，也是我国自己研制与应用的唯一具有竞争力及优越性能的换热器。其具有高效、安全、可靠、节能、不易堵漏、密封周期长的，综合性优点，尤其适合在高温、高压的条件下实用。 本文根据传热学原理，对波纹管换热器的结构特点，进行了详细的理论及技术性能分析、经济效益和社会效益的分析。对今后压力容器行业换热器产品的更新改造有着较大的借鉴意义。 2 波纹管换热器的主要结构特点 2.1 传热原理 我们先来分析一下间壁两侧流体热交换过程:流体在圆管内流动时，分层流层和湍流层，介质在管内各点的速度随该点与管中心的距离而变，距离管壁附近流速最慢，为层流层，越离管壁较远处，流速越快，为湍流层。 物质间热交换过程有三种：热辐射、对流传热和热传导。化工中常遇到的是温度不太高的流体间的热交换问题,此时辐射传热通常可不予考虑。热量自热流体传到间壁表面的一侧,或 自间壁另一侧表面传给冷流体,都属于对流传热。对流传热是在流体流动的过程中发生的热量传递现象,所以和介质流动的情况密切相关。即使是在湍流流动的情况下，流体主流中由于旋涡丛生，流体各部分相互混合，所以热阻很小，从而在和流体流动方向垂直的截面上，湍流中心区各点流体之间的温度趋于一致；但在紧靠壁面处，总有一层流体膜顺着壁面作层流流动，称为层流底层。在冷流体一侧，热量在传入冷流体主体之前，必须首先通过它。由于通过这层流体膜的传热是以导热方式进行的，所以流体膜虽薄，却是对流传热的主要热阻，温度降也主要集中在层流底层中。 图1为对流传热时沿热流方向的温度分布情况示意图。图中F1F1与F2F2为层流底层的界面，T`为热流体中心温度，也即最高温度，t`为冷流体中心温度，也即最低温度。在热流 体的湍流主体中，由于流体质点充分混合，温度基本上是一致的，即图中T`。在层流底层内，由于热阻较大，温度急剧由Tb下降到Tw。在层流底层和湍流主体之间，存在一个温 度逐渐变化的区域，称为过渡区，其中温度由T`下降到Tb。再往左通过管壁，因其材料通常为金属，热阻很小，因此，管壁两侧的温度Tw和tw相差很小，此后在冷流体内，又顺 次通过层流底层、过渡区而到达湍流主体，温度由tw经tb下降到t`。图中曲线twtbt`和曲线T`TbTw的意义相似。
《管壳式换热器机械设计》参考资料
1前言 (1) 概述 (1) 换热器的类型 (1) 换热器 (1) 设计的目的与意义 (2) 管壳式换热器的发展史 (2) 管壳式换热器的国内外概况 (3) 壳层强化传热 (3) 管层强化传热 (3) 提高管壳式换热器传热能力的措施 (4) 设计思路、方法 (5) 换热器管形的设计 (5) 1.8.2换热器管径的设计 (5) 1.8.3换热管排列方式的设计 (5) 1.8.4 管、壳程分程设计 (5) 1.8.5折流板的结构设计 (5) 1.8.6管、壳程进、出口的设计 (6) 选材方法 (6) 1.9.1 管壳式换热器的选型 (6)
流径的选择 (8) 1.9.3流速的选择 (9) 1.9.4材质的选择 (9) 1.9.5 管程结构 (9) 2壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 (11) 管径 (11) 管子数n (11) 管子排列方式，管间距的确定 (11) 换热器壳体直径的确定 (11) 换热器壳体壁厚计算及校核 (11) 3换热器封头的选择及校核 (14) 4容器法兰的选择 (15) 5管板 (16) 管板结构尺寸 (16) 管板与壳体的连接 (16) 管板厚度 (16) 6管子拉脱力的计算 (18) 7计算是否安装膨胀节 (20) 8折流板设计 (22)
9开孔补强 (25) 10支座 (27) 群座的设计 (27) 基础环设计 (29) 地角圈的设计 (30) 符号说明 (32) 参考文献 (34) 小结 (35)
2 壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 管径 换热器中最常用的管径有φ19mm ×2mm 和φ25mm ×。小直径的管子可以承受更大 的压力，而且管壁较薄；同时，对于相同的壳径，可排列较多的管子，因此单位体积的传热面积更大，单位传热面积的金属耗量更少。所以，在管程结垢不很严重以及允许压力降较高的情况下，采用φ19mm ×2mm 直径的管子更为合理。如果管程走的是易结垢的流体，则应常用较大直径的管子。 标准管子的长度常用的有1500mm ，2000mm ，2500mm ， 3000m,4500,5000,6000m,7500mm,9000m 等。换热器的换热管长度与公称直径之比一般为4 —25,常用的为6—10 选用Φ25×的无缝钢管，材质为20号钢，管长。 管子数n L F n d 均π= (2-1) ()根均5035 .40225.014.3160 F L =??= = ∴ n d n π 其中安排拉杆需减少6根，故实际管数n=503-6=497根 管子排列方式，管间距的确定 采用正三角形排列，由《化工设备机械基础》表7-4查得层数为12层，对角线上 的管数为25，查表7-5取管间距a=32mm. 换热器壳体直径的确定 l b a D i 2)1(+-= (2-2) 其中壁边缘的距离为最外层管子中心到壳 l 取d l 2=，()m m 8682522)125(32=??+-?=i D ，
换热器选型导则
目次 1 总则 2 传热过程名词定义 3 换热器选型 附图管壳式换热器型式 1 总则 目的 为指导公司工艺设计人员合理地进行换热器的选型，特制定本导则。 范围 适用于石油化工装置工艺设计中换热器的选型。 2 传热过程名词定义 无相变过程 在整个传热过程中不发生相变化，只有显热传递。 2.1.1 加热 用工艺流体或其他热流体加热另一工艺流体的过程。 2.1.2 冷却 用工艺流体、冷却水或空气等冷剂冷却另一工艺流体的过程。 2.1.3 换热 用工艺流体加热或冷却另外一工艺流体的过程。 沸腾过程 在传热过程中存在着相的变化—液体加热沸腾后一部分变为汽相。此时除显热传递外，还有潜热的传递。 2.2.1 池沸过程 用工艺流体、水蒸汽或其他热流体加热汽化大容积设备中的工艺流体过程。2.2.2 流动沸腾 用工艺流体、水蒸汽或其他热流体加热汽化狭窄流道中的工艺流体过程。 冷凝过程
部分或全部流体被冷凝为液相, 热流体的显热和潜热被冷流体带走，这一相变过程叫冷凝过程。 2.3.1 纯蒸汽或混合蒸汽冷凝 用工艺流体、冷却水或空气，全部或部分冷凝另一工艺流体。 2.3.2 有不凝汽的冷凝 用工艺流体、冷却水或空气，部分冷凝工艺流体和同时冷却不凝性气体。 3 换热器选型 换热器的分类和选择 3.1.1 换热器的分类 3.1.2 换热器的选择原则 根据工艺条件，采用图3.1.2进行初步的换热器选型。 图3.1.2 换热器型式初选图⑴
注：本图及其它图中的压力均指绝压。 无相变管壳式换热器的分类和选择 3.2.1 分类 常用的有以下三类： 1）固定管板换热器（管侧可以清洗）； 2）U型管换热器（壳侧可以清洗）； 3）浮头式换热器（管侧、壳侧均可以清洗）。 3.2.2 管壳式换热器中流体位置的选择 1）易结垢的流体在管内，便于清洗，如冷凝器的冷却水一般走管内； 2）流量小的流体在管内，可以采用多管程，以便选择理想流速； 3）腐蚀性强的流体，尽可能在管内； 4）压力高的流体在管内； 5）两流体温差大时，给热系数大的流体在管间，以减小管壁和壳体壁间的温差； 6）与外界温差大的流体在管内； 7）饱和蒸汽的冷凝在壳侧，因为冷凝过程对流速和结垢无要求，且便于冷凝液的排放； 8）粘度大的流体一般在壳侧，因为低Re数时，壳侧的给热系数比管内高； 9）给热系数低的流体在壳侧，可采用低翅片管强化传热。 3.2.3 选择 表3.2.3 无相变换热器的选型 图3.2.3 无相变换热器的选择 表3.2.3 无相变换热器的选型⑵ ②表3.2.3中用词从优到劣的排序（表、表亦同）： 很好→好→尚好→尚可→小心（要用心设计）→危险（由于相对缺少实验数据）→差（即操作性能差）。
管壳式换热器设计选型
一、技术参数： 热媒：高温蒸汽：T1=350℃， 冷凝水出口温度，T2=90℃。 循环水进出温度：t1=80℃， t2=90℃ 换热量：W=1200x100x10=1200x104Kcal/h， 热交换器形式采用卧式固定管板式换热器， 换热管采用不锈钢SUS304壳体采用碳钢Q345R。 二、设计选型： 根据GB151-1999《管壳式换热器》标准，及本厂技术样本进行设计计算： 热水进出温度：t1=80℃， t2=90℃ 热媒进出温度：T1=350℃，T2=90℃。 Δt1=T1-t2=260℃,Δt2=T2-t1=10℃ Δt1-Δt2 260-10 对数温差Δtm= = = 76.7℃ 根据热交换器换热面积： F=Cr·W/（ε·K·Δtm） 其中: Cr: 耗热量系数取(1.1～1.2)，取Cr=1.15 W:供热量,W=1200×104 Kcal/h ε:污垢系数，ε=0.8 K:传热系数,取800Kcal/ M2．℃·h Δtm:对数温差, Δtm=76.7℃ 则： F= Cr·W/（ε·K·Δtm）
=281m2 根据本厂样本选取型号为： BEM900-290-6000/25X2-1.0/1.0 卧式固定管板式换热器，材质:除换热管为304外，其余全部为碳钢。 浙江杭特容器有限公司 2014年4月22日
一、技术参数： 热媒：高温蒸汽：T1=350℃， 冷凝水出口温度，T2=170℃。 循环水进出温度：t1=80℃， t2=90℃ 换热量：W=1200x100x10=1200x104Kcal/h， 热交换器形式采用卧式固定管板式换热器， 换热管采用不锈钢SUS304壳体采用碳钢Q345R。 二、设计选型： 根据GB151-1999《管壳式换热器》标准，及本厂技术样本进行设计计算： 热水进出温度：t1=80℃， t2=90℃ 热媒进出温度：T1=350℃，T2=170℃。 Δt1=T1-t2=260℃,Δt2=T2-t1=90℃ Δt1-Δt2 260-90 对数温差Δtm= = = 160℃ 根据热交换器换热面积： F=Cr·W/（ε·K·Δtm） 其中: Cr: 耗热量系数取(1.1～1.2)，取Cr=1.15 W:供热量,W=1200×104 Kcal/h ε:污垢系数，ε=0.8 K:传热系数,取800Kcal/ M2．℃·h Δtm:对数温差, Δtm=160℃ 则： F= Cr·W/（ε·K·Δtm）
波纹管换热器的选型指南
波纹管换热器的选型指南 1水——水波纹管换热器的选型步骤 假设已知：加热水进口温度T1；进口温度T2；被加热水进口温度t1，出口温度t2，被加热水流量G2。则可按如下步骤进行选型： （1）计算所需换热量Q； （2）计算加热水流量G1； （3）根据换热量Q，初选波纹管换热器型号，查性能参数表得以下参数：换热面积A；管程流通面积Si；壳程流通面积S0。 （4）计算管程流速Vi及壳程流速V0； （5）根据Vi、V0由图6-35中曲线，查出ai及a0； （6）计算传热系数K值； （7）计算对数平均温差； （8）校核传热量，若满足要求即可，否则应选择新的型号，重复以上（3）至（8）的步骤。 （9）根据Vi、V0查压降曲线图6-36，得出Vi及V0情况下的压力降，看是否满足压力降的要求。若满足要求则说明选型正确，否则应重新选型，重复（3）至（9）的步骤。 2汽——水换热器的选型步骤 已经条件：饱和蒸汽压ps；饱和温度ts；循环水入口温度t1；出口温度t2；循环水流量G。按如下步骤进行选型： （1）计算换热量Q； （2）根据蒸汽压ps，换热量Q及循环水流量G，初步选型，并得到以下参数：1）换热面积A； 2）循环水流通面积Si。 （3）计算循环水流速Vi； （4）计算传热系数K。根据流速Vi查曲线图6-37，可以得到传热系数K。（5）计算对数平均温差△tm （6）校核换热量，若满足要求即可，否则重新选型，重复（2）至（6）的步骤。（7）根据流速Vi，查图6-36中曲线1，得出压力降△p，若在压力降允许的范围内，则选型正确，否则应重新选型，重复（2）至（7）的步骤。 3油——水、油——汽波纹管换热器的选型 油——水、油——汽波纹管换热器的选型相对而言，比较复杂，因为油的种类较多，其粘度高低不同，势必影响其传热效果。因此在波纹管换热器的选型上，本文只给出部分介质的传热系数值以供选择者参考。表6-11给出了轻油有机液等粘度较低介质的传热系数与流速之间的对应关系。表6-12给出了重油、重有机液等粘度较高介质的传热系数与流速之间的对应关系，仅供参考。根据给出的参考值，选型者可以计算出换热面积，然后根据换热面积来选择换热器。 4选型时应注意的几个问题 每个企业在编写自己产品选型样本或者产品说明书时，都有自己独特的方式。因此，用户在选型时，应详细阅读选型样本或说明书，在理解的基础上再加以选择，否则选择的型号有可能达不到使用要求，或者所提的要求又太高，无形中提
换热器选型详解讲解
换热器选型详解 各种类型的换热器作为工艺过程必不可少的设备，如何根据不同的工艺生产流程和生产规模，设计出投资省、能耗低、传热效率高、维修方便的换热器是一项非常重要的工作。 换热器分类 按工艺功能分类 冷却器、加热器、再沸器、冷凝器、蒸发器、过热器、废热锅炉等。按传热方式和结构分类 间壁传递热量式和直接接触传递热量式，其中间壁传热式又分为管壳式、板式、管式、液膜式等其他形式的换热器。 从工艺功能选择换热器 冷却器 间壁式冷却器 ☆当传热量大时，可以选择传热面积和传热系数较大的板式换热器比较经济，但是板式换热器的使用温度一般不大于150℃，压降较大。 ☆对于压降和温度压力较高的情况，选用管壳式换热器较为合理。 ☆板翅式换热器由于翅片的作用，适用于气体物料的冷却，其使用温度一般也小于150℃。
☆空冷器适用于高温高压的工艺条件，其热物流出口温度要求比设计温度高15~20℃。 直接接触式冷却器 ☆适用于需要急速降低工艺物料的温度、伴随有吸收或除尘的工艺物料的冷却、大量热水的冷却和大量水蒸气的冷凝冷却等工况。 加热器 高温情况:当温度要求高达500℃以上时可选用蓄热式或直接火电加热等方式。 中温情况:对于150~300℃工况一般采用有机载热体作为加热介质。分为液相和气相两种。 低温情况:当温度小于150℃时首先考虑选用管壳式换热器，只有工艺物料的特性或者工艺条件特殊时，才考虑其他形式，例如热敏性物料加热多采用降膜式或波纹板式换热器。 再沸器 图1 四种再沸器类型
多采用管壳式换热器，分为强制循环式、热虹吸式和釜式再沸器三种。其设计温差一般选用20~50℃，单程蒸发率一般为10%~30%。
换热器选型导则
换热器选型导则 SGCE 0103-2001 1 总则 1.1 目的 为指导本公司工艺设计人员合理地进行换热器的选型，特制定本导则。 1.2 范围 适用于石油化工装置工艺设计中换热器的选型。 2 传热过程名词定义 2.1 无相变过程 在整个传热过程中不发生相变化，只有显热传递。 2.1.1 加热 用工艺流体或其他热流体加热另一工艺流体的过程。 2.1.2 冷却 用工艺流体、冷却水或空气等冷剂冷却另一工艺流体的过程。 2.1.3 换热 用工艺流体加热或冷却另外一工艺流体的过程。 2.2 沸腾过程 在传热过程中存在着相的变化—液体加热沸腾后一部分变为汽相。此时除显热传递外，还有潜热的传递。 2.2.1 池沸过程 用工艺流体、水蒸汽或其他热流体加热汽化大容积设备中的工艺流体过程。 2.2.2 流动沸腾 用工艺流体、水蒸汽或其他热流体加热汽化狭窄流道中的工艺流体过程。 2.3 冷凝过程 部分或全部流体被冷凝为液相, 热流体的显热和潜热被冷流体带走，这一相变过程叫冷凝过程。 2.3.1 纯蒸汽或混合蒸汽冷凝 用工艺流体、冷却水或空气，全部或部分冷凝另一工艺流体。 2.3.2 有不凝汽的冷凝 用工艺流体、冷却水或空气，部分冷凝工艺流体和同时冷却不凝性气体。 3 换热器选型
3.1 换热器的分类和选择 3.1.2 换热器的选择原则 根据工艺条件，采用图3.1.2进行初步的换热器选型。
图3.1.2 换热器型式初选图⑴ 注：本图及其它图中的压力均指绝压。 3.2 无相变管壳式换热器的分类和选择 3.2.1 分类 常用的有以下三类： 1）固定管板换热器（管侧可以清洗）； 2）U型管换热器（壳侧可以清洗）； 3）浮头式换热器（管侧、壳侧均可以清洗）。 3.2.2 管壳式换热器中流体位置的选择 1）易结垢的流体在管内，便于清洗，如冷凝器的冷却水一般走管内； 2）流量小的流体在管内，可以采用多管程，以便选择理想流速； 3）腐蚀性强的流体，尽可能在管内； 4）压力高的流体在管内； 5）两流体温差大时，给热系数大的流体在管间，以减小管壁和壳体壁间的温差； 6）与外界温差大的流体在管内；
波纹管换热器选型
波纹管换热器的选型指南 介绍一种简易的方法就可以对波纹管换热器进行选型。 1.水—水波纹管换热器的选型步骤如下： 假设已知：加热水进口温度T1；出口温度T2；被加热水进口温度t1，出口温度t2，被加热水流量G2。则可按如下步骤进行选型： （1）计算所需换热量Q； （2）计算加热水流量G1； （3）根据换热量Q，初选波纹管换热器型号，查性能参数表得以下参数：换热面积A；管程流通面积Si；壳程流通面积S0。 （4）计算管程流速Vi及壳程流速V0； （5）根据Vi、V0由图6-35中曲线，查出ai及a0； （6）计算传热系数K值； （7）计算对数平均温差； （8）校核传热量，若满足要求即可，否则应选择新的型号，重复以上（3）至（8）的步骤。 （9）根据Vi、V0查压降曲线图6-36，得出Vi及V0情况下的压力降，看是否满足压力降的要求。若满足要求则说明选型正确，否则应重新选型，重复（3）至（9）的步骤。 2.汽——水换热器的选型步骤： 已经条件：饱和蒸汽压ps；饱和温度ts；循环水入口温度t1；出口温度t2；循环水流量G。按如下步骤进行选型： （1）计算换热量Q； （2）根据蒸汽压ps，换热量Q及循环水流量G，初步选型，并得到以下参数： 1）换热面积A； 2）循环水流通面积Si。 （3）计算循环水流速Vi； （4）计算传热系数K。根据流速Vi查曲线图6-37，可以得到传热系数K。 （5）计算对数平均温差△tm （6）校核换热量，若满足要求即可，否则重新选型，重复（2）至（6）的步骤。 （7）根据流速Vi，查图6-36中曲线1，得出压力降△p，若在压力降允许的范围内，则选型正确，否则应重新选型，重复（2）至（7）的步骤。 3.油—水、油—汽波纹管换热器的选型： 油—水、油—汽波纹管换热器的选型相对而言，比较复杂，因为油的种类较多，其粘度高低不同，势必影响其传热效果。因此在波纹管换热器的选型上，本文只给出部分介质的传热系数值以供选择者参考。 表6-11给出了轻油有机液等粘度较低介质的传热系数与流速之间的对应关系。表6-12给出了重油、重有机液等粘度较高介质的传热系数与流速之间的对应关系，仅供参考。根据给出的参考值，选型者可以计算出换热面积，然后根据换热面积来选择换热器。 4.选型时应注意的几个问题： 每个企业在编写自己产品选型样本或者产品说明书时，都有自己独特的方式。因此，用户在选型时，应详细阅读选型样本或说明书，在理解的基础上再加以选择，否则选择的型号有可能达不到使用要求，或者所提的要求又太高，无形中提高了产品的造价。 4.1设计压力、设计温度、公称压力 波纹管换热器的管程、壳程压力可以任意组合，型号中给出的管程及壳程的压力是指公称压力，在确定最大允许工作压力时应查表6-13，或者已经最大允许工作压力，根据表6-13得
蒸汽换热器设备选型
蒸汽换热器设备选型 以蒸汽为热源将水加热，在采暖、空调、生活热水选何种换热器是整体设计的一项重要内容。笔者认为必须满足以下三个条件：1.加热速度快，热效率高。 2.操作简单，少维修，低运行成本。 3.综合造价低，占地小，配套设备少。 用蒸汽作热源加热水基本有两种方法：1.间接加热――蒸汽与水为两个独立系统，通过金属表面热能从高品位向低品位传导。2.直接加热――蒸汽与水直接混合，将水加热。 间接换热器的特性：间接加热必须具备两个条件才能进行热能的位移。从传热公式Q＝KF△T可以看出：1.传导必须有温差，即△T≠0.不能等温换热，一般情况要求△T≥20℃，否则温差越小，换热面积越大。2.K值。一种金属的传热系统K值为恒定值。如果金属表面生成0.1㎜厚水垢，K值相应减少几倍，换热面也相应减少几倍，在采暖、空调系统中用软水就是这个道理。因蒸汽与水是两个各自独立的系统，压力相互间不会影响。 蒸汽换热应采用二级换热：第一级为汽－水换热（利用潜热）；第二级为水－水换热（利用显热）。在饱和蒸汽中，因潜热大于显热6－10倍，因工程造价原因，一般采用汽――水一级换热。 间接换热器种类及特点： 一、列管式换热器。采用层流传热，一级换热热效率不超过80％，冷凝水温度高，超过100℃，易汽化，蒸汽压力低于0.2MPa时，易产生蒸汽与水的冲击噪音，且有储存热水功能，水温上热下冷。份量重，易结垢。因检修需要一定抽管距离，且占地面积大，价格高，基本为淘汰产品。 二、螺旋板式换热器。采用层流传热，有两种不同材质：一种为碳钢，一种为不锈钢。热效率不超过80％，一次性使用无法维修。比列管式占地相对小，易结垢，造价低，冷凝水温度超过100℃.易汽化，蒸汽压力小于0.2MPa时，冷凝水与蒸汽产生汽水冲击噪声，因价格低廉不普遍被采用。
管壳式与板式水水换热器的比较分析
摘要：通过闭式循环冷却水系统中水水换热器的选型，详细论述了管壳式与板式换热器的结构性能技术经济比较，为水水换热器的选型提供参考。 关键词：换热器性能比较 从国内已建发电厂来看，用于闭式循环冷却水系统的水水换热器有两类，一类是管壳热换器，另一类是板式换热器。管壳换热器是常用的换热器形式，在电厂设计中已得到了广泛的应用，而在国内一些进口机组的电厂、燃气蒸汽联合循环电厂和核电站多有采用板式换热器。由于板式换热器紧凑、重量轻、高传热效率，人们对它的兴趣日益增长。本文针对管壳式及板式换热器二种型式进行比较，并提出选型参考意见。 1 管壳式及板式换热器结构简介 （1）管壳式换热器 管壳式换热器是由前水室、管束、筒体、后水室等组成。管束采用可抽式管束，它由前后管板、折流板、拉杆、定距管、换热管组成。拉杆与管板、拆流板采用丝扣连接，换热管与管板采用胀接加密封焊。在壳侧水入口处的管束上设置防冲板，以防止被冷却水直接冲刷换热管。为了减少管束装入或抽出筒体时的摩擦力，在管束上设有滑轨。为了检查清理室中垃圾、泥沙及管子的堵塞等，在前后水室端盖上设有检查孔。为了监视水水换热器的运行情况，在被冷却水侧（除盐水侧）及冷却水侧（海水侧）进出口都设置温度和压力测点，此外还设有排气和放水接口等。 （2）板式换热器 板式换热器是由一组波纹形的平行金属板构成的，在板片的4个拐角处都有通道孔，板被夹紧在一个侧面附有连接管的固定板和活动压紧板的框架中，并用夹紧螺栓加以夹紧。这些连接管同板上的通道孔对中，并与热交换的两种液体的外部管路相连，传热板和活动压紧板悬挂在顶部承载梁的下面并由底部横梁使其对准定位。 传热板本身是有其有特定形状并被固紧的垫片密封，以防止外部泄漏，并把热交换的两种液体按逆流方式交替地流过另一对传热板之间的通道内。板片上的波纹不但提高流体的湍流程度，并且形成许多接触点，以承受正常的运行压力。流体的流量、物理性质，压降和温度差决定了板片的数目和尺寸。
波纹管换热器的基本结构及分类
换热器知识 波纹管换热器基本结构及适用范围 波纹管换热器的结构按管板、壳体及其配合部分的形式可分为固定管板式、浮头式、釜式。 波纹管换热器的基本结构及分类 U型管式四种结构型式，与管壳式换热器中的固定管板式、浮头式、釜式及U 型管式四种结构型式大体上相同，所不同的是内部主要传热元件（换热管）不同而已。波纹管换热器采用带波纹的换热管，而管壳式换热器采用光滑的直管作为换热管。具体选用哪种类型的换热器要根据工作条件全面衡量．同时应选择合适的流速来提高传热系数。 1．固定管板式波纹管换热器 这类换热器的特点是结构简单、紧凑，不堵不漏，运行平稳，安全可靠。换热管便于更换。在同样的筒体直径内，排管数目最多。管程可分成任何程数，可以改变程数来改变管内流体的流速。然而，壳程清洗比较困难，不能进行机械清洗。筒体与换热管之间的膨胀差由波纹管加以补偿，但补偿量不能太大。 固定管板式波纹管换热器适用于温度小干350℃、压为小于6.4MPa的场合，但最高温度与最大压力不能同时出现。 2．浮头式波纹管换热器 浮头式波纹管换热器的特点是管束可以随意从筒体内抽出，管束的膨胀不受筒体的约束，不会产生温差应力。膨胀量可大可小，管程可分成多管程，能在较高的温度和压力条件下工作。但这类换热器结构复杂，造价高，材料消耗大，在装配时要考虑换热管的受力情况，防止波纹换热管在不正常情况下工作。由于浮头端封头操作中无法检查，所以在制造、安装时要特别住意其密封性，否则易发生内漏。另外，管束与筒体之间的环隙较大，设计时要避免短路。 浮头式波纹管换热器几乎适用于任何场合，特别是壳程介质易堵易结垢的场合，此类换热器使用起来更加便利。 3．釜式波纹管换热器 釜式波纹管换热器上部设置适当的蒸发空间，同时兼有蒸发室的作用。蒸发室的尺寸由蒸汽的性质、选择的流速来决定。概算时一般取最大直径为小端直径的1.5~2倍，液面高度通常比最上部的管子至少高出500mm。这类换热器与浮头式相差不多，但制造起来比浮头式更难一些。相对来说，其费用也高一些。这类换热器主要应用于石化行业，重沸器是其应用的一个典型例子。对干不洁净的工作介质和压力高的情况均能适用。
波纹管换热器总结
波纹管换热器 1.波纹管的类型 波纹管是在普通换热管的基础上经特殊工艺加工而成的一种管内外都有凹凸波形，既能强化管内又能强化管外的双面强化传热管。从波形上分为螺旋形波纹和环形波纹二大类。由于螺旋型波纹管接头部位难处理从而使其使用受限，故现在广泛使用的是环形波纹管。其中环形波纹管分为波谷型波纹管、梯形波纹管、缩放管、波节管等几大类。 2.波纹管强化传热的原理 波纹管管内流体沿流动方向的流动是在反复改变速度及压力梯度下进行的，呈波峰处流体速度低、静压增大，波谷处流体速度增加、静压减小的状态，在波纹管的波峰进口处发生喷射效应，出口发生节流效应，两效应的结果使壁面内侧发生无数小旋涡，加强了流体的湍流程度，使管子的全部内表面都受流体的冲刷，既破坏了边界层，还冲刷了污垢层，从而不易结垢。由于其截面的周期性变化，管内外流体总是处于规律性的扰动状态，即使流体在很低的流速下，管内外便会形成比较强烈的扰动，即波纹管在强化管程传热的同时也能强化壳程传热。在低雷诺数下，波节管的换热与阻力性能比明显好于光管;在高雷诺数下，波节管与光管的换热与阻力性能比非常接近。 3.波纹管换热器与普通换热管的区别 3.1传热效率 波纹管由于存在波峰与波谷设计，使流体流动时由于管内外截
面连续不断地突变形成强烈湍流，即使在流速很小的情况下，流体在管内外均可形成强烈扰动，大大提高了换热管的传热系数。 3.2换热面积 与光管比较，波纹管的凹凸结构增加了冷热流体的接触面积，相同换热能力下，能够缩短换热管长度。 3.3结垢性能 流体流经波纹管的变截面后，产生小漩涡，不断冲刷边界层，在较低流速下形成湍流状态，污垢不易聚集，阻碍了污垢层的形成。 4.波纹管换热器的热力计算方法 详见波纹管换热器计算书 5.波纹管换热器结构 详见图纸
管壳式换热器的型号表示方法
6.3.8 管壳式换热器的型号表示方法 (t t s s P N LN XXXDN A I II P d N ----------------或） ---- -- ---- --- ----- ------ ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 1． 1〉第一个字母代表前端管箱形式 2〉第二个字母代表壳体形式 3〉第三个字母代表后端结构形式 2． 公称直径（mm ） 对于釜式重沸器用分数表示，分子为管箱内直径，分母为圆筒内直径 3． 管/壳程设计压力，MPa 。压力相等时只写P t 4． 公称换热面积 ㎡ 5． 当采用Al,Cu,Ti 换热管时，应在LN/d 后面加材料琼等号，如LN/D Cu LN --公称长度 ，m d --换热管外经 mm 6． 管/壳程数。单壳程时 只写N t 7． I----I 级（换热器）管束 采用较高级冷拔换热管，适用于无相变传热和易产生振动场合 II---II 级（换热器）管束 采用普通级冷拔换热管，适用于受沸、冷凝传热和无振动一般场合 例如： （1） 浮头式换热器：S---钩圈式浮头 6500 1.65442.5AES I ------------ 平盖管箱，公称直径500㎜，管壳程设计压力均为1.6MPa ，公称换热面积254mm ,较高 级冷拔换热器外经25mm,管长6m,4管程但壳程的I 级浮头式换热器 （2） 固定管板式换热器： 2.5970020041.625BEM I ------------ 封头管箱，公称直径700mm,管程设计压力2.5MPa ，壳程设计压力1.6MPa,，公称换热面积2200m , 较高级冷拔换热管外经25mm,管长9mm,4管程，但壳程的固定管板式换热器，M--与B 相似的固定管板（封头）结构。
《管壳式换热器机械设计》
设计的目的与意义 管壳式换热器的发展史 管壳式换热器的国内外概况 壳层强化传热 管层强化传热 提高管壳式换热器传热能力的措施设计思路、方法 1.8.2换热器管径的设计 1.8.3换热管排列方式的设计 1.8.4 管、壳程分程设计
1.8.5折流板的结构设计 1.8.6管、壳程进、出口的设计 选材方法 1.9.1 管壳式换热器的选型 1.9.3流速的选择 1.9.4材质的选择 1.9.5 管程结构 2壳体直径的确定与壳体壁厚的计算1管径1 管子数n1 管子排列方式，管间距的确定1 换热器壳体直径的确定1 换热器壳体壁厚计算及校核1 3换热器封头的选择及校核 4容器法兰的选择5
5管板 管板结构尺寸6 管板与壳体的连接 管板厚度6 6管子拉脱力的计算8 7计算是否安装膨胀节0 8折流板设计2 9开孔补强5 10支座7 群座的设计7 基础环设计9 地角圈的设计0 符号说明2 参考文献4 小结
2 壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 管径 换热器中最常用的管径有φ19mm ×2mm 和φ25mm ×。小直径的管子可以承受更大的压力，而且管壁较薄；同时，对于相同的壳径，可排列较多的管子，因此单位体积的传热面积更大，单位传热面积的金属耗量更少。所以，在管程结垢不很严重以及允许压力降较高的情况下，采用φ19mm ×2mm 直径的管子更为合理。如果管程走的是易结垢的流体，则应常用较大直径的管子。 标准管子的长度常用的有 1500mm ，2000mm ，2500mm ， 3000m,4500,5000,6000m,7500mm,9000m 等。换热器的换热管长度与公称直径之比一般为4—25,常用的为6—10 选用Φ25×的无缝钢管，材质为20号钢，管长。 管子数n L F n d 均π=Θ (2-1) 其中安排拉杆需减少6根，故实际管数n=503-6=497根 管子排列方式，管间距的确定 采用正三角形排列，由《化工设备机械基础》表7-4查得层数为12层，对角线上的管数为25，查表7-5取管间距a=32mm. 换热器壳体直径的确定
换热器的选型和设计
换热器的选型和设计指南 一、概述 1.选型原则 2.工艺参数的选取 3.计算方法 4.结构设计 二、分类及结构特点 1.按照换热器作用原理分类 1.1间壁式换热器（冷热流体不允许混合的场合各种管式和板式换热）1.2直接接触式换热器（凉水塔、洗涤塔、文氏管、喷射冷凝器） 1.3蓄热式换热器 1.4中间载热体式换热器 2.按照换热器用途分类 2.1 加热器 2.2 预热器 2.3 过热器 2.4 蒸发器 2.5 再沸器 2.6 冷却器 2.7 冷凝器 3.按换热器传热面形状和结构分类 3.1 管式换热器 3.2 板式换热器 3.3 特殊形式换热器 4.按换热器所用材料分类 4.1 金属材料换热器 4.2 非金属材料换热器
三、选型需要考虑的因素 1.热负荷（显热+潜热的变化量） 2.流体流量的大小 3.流体的性质 4.流体在换热器中的温度及温度的变化 5.流体允许的压降 6.对清洗、维修的要求 7.设备结构的制造与材料 8.价格、使用安全性与寿命 9.技术经济指标的分析 3.1 管壳式换热器的选型 3.1.1. 适用围 ①压力：允许压力从高真空~41.5MPa，Pmax=60MPa，F≤5000m2 ②温度：-100℃~1100℃（-270℃≤tmax≤1450） 3.1.2. 容量大、结构简单、坚固耐用、造价低廉、用材广泛、清洗方便、适应性强 3.1.3. U形管，适用于管、壳壁面温差较大，壳程易结垢管程清洁不易结垢及高温高压、腐蚀性强的场合，即高温高压腐蚀性强的介质走管，密封易解决。
3.2 压降较大时选3较理想；对于10 翅片式空冷器选择条件：①水供应困难②水质不好，如结垢腐蚀③水热引起热污染，一般工艺出口温度较高＞65℃（即＞大气环境温度15~20℃），比列管式经济；工艺物料＜50℃用水冷。
金属波纹管的基础知识
金属波纹管的基础知识 金属波纹管类组件的设计与制造技术一直是国内弹性元件行业所关注的一个重要领域。自1848年世界上第一只弹性元件（波登管）问世至今的150年来，由于波纹管类组件在国民经济中的重要作用和潜在市场，人们对它的兴趣一直方兴未艾。 波纹管类组件主要包括金属波纹管、电沉积波纹管、焊接波纹管、波纹管换热器、膜片膜盒、金属软管等。它们均是利用材料的弹性特性和本身的几何形状,完成一定功能的元件。其应用十分广泛，主要功能有测量、连接、补偿、隔离、传感、密封、减震等。其应用领域涉及化工、石油、冶金、供热、环保、航天、航空、航海、仪、自动化乃至日常生活等各个部门。 本材料将全面、系统地介绍波纹管类组件的设计计算、制造工艺、检测技术、工程应用等知识。在理论计算方面，将避免冗长的理论计算和难于实际应用的弊端，是工程技术人员长期以来实际工作的总结。在制备工艺方面不仅给出波纹管类组件制备的流程，并且给出了具体的工艺规范和参数，对有些关键性的工艺技术也作了剖析和研讨，介绍电沉积和胀型等新工艺。还将对波纹管类组件的检测技术作系统的阐述，并将介绍有关检测仪器的原理及装置。 对波纹管类组件的可靠性问题，本材料也将进行分析和研究，包括失效模式、失效机理和响应的防范措施。为了方便用户和使用部门，还将给出波纹管类组件的选型及安装使用等的注意事项。 概述 金属波纹管类组件是一类常用的弹性元件，它们主要包括金属波纹管、波纹膨胀节、波纹换热管、膜片膜盒和金属软管等。波纹管类组件是利用材料的弹性来实现所要求的功能。它们在外界载荷（集中力,压力,力矩等）作用下改变元件的形状和尺寸，当载荷卸除后又恢复到原来的状态。根据这种特性，它们可以实现测量、连接、转换、补偿、隔离、密封、减震等功能。金属波纹管类组件是主要基础元件之一，在仪器仪表、各类装置及管网系统中得带了广泛的应用。 生产发展简史
传热系数选择
负压操作时转热系数要比经验值大一些，平常使用的列管式换热器的K值一般是不能用经验值带入计算的，要用具体的公式求得，一般： K=1/（1/α1+d/λ+1/α2）,其中：α1，α2分别为冷热流体侧的给热系数，这两个值是可以从手册上查出来的，当然也有这两个值的经验值，然后d表示管壁厚度，λ为管壁材料导热率，就是钢的导热率。 查一下《化工工艺设计手册》，K=~200. 杨勇高2008(站内联系TA) 根据我的经验，传热系数K=200左右，光管。 使用以后，有污垢以后，K=150左右，W/m2.K 1 换热器总传热系数K0值的计算及其影响因素 以管子外壁为基准的列管换热器的总传热系数K0值按如下公式计算 Ko为总传热系W/(m2.℃) ai为管内侧的对流传热系数数W/(m2.℃) a0为管内侧的对流传热系数数W/(m2.℃)m2。 b为管壁厚度℃m di为管内径m do为管外径m dm为管中径m Rsi为管内侧的污垢热阻m2.℃/W Rso为管外侧的污垢热m2.℃/W λ为管子导热系数W/(m2.℃) 一般(管壁热阻)较小，Rso(蒸汽侧污垢热阻)也不大，这两项对Ko值的影响不明显，因此ai、ao、Rsi 是决定Ko值的主要因素。当ai、ao增大Rsi减小时Ko值增大，反之Ko值则减小。 对于波纹管式换热器，ai、ao较大，Rsi很小，可使波纹管换热器总传热系数Ko为光滑管换热器Ko的两倍多。 2 总传热系数Ko对换热器传热速率的影响 换热器的传热速率可用如下公式计算 Q=KoSo△tm
Q为传热速W K0率为总传热系数（以管外壁为基准）W/(m2.℃)m2 So为传热面积（以管外壁为基准) m2 当△tm不变（冷热流体进出口温度不变）、So也不变时，Q与Ko成正比。 对于波纹管式换热器，在△tm、So相同的情况下，传热速率比光滑管换热器的传热速率大一倍多，即换热器的处理量增大一倍多。 介质不同，传热系数各不相同，经验是： 1、汽水换热：过热部分为800~1000W/m2.℃ 饱和部分是按照公式K=2093+786V(V是管内流速）含污垢系数 0.0003。 水水换热为：K=767(1+V1+V2)(V1是管内流速，V2水壳程流速）含污垢系数0.0003 实际运行还少有保守。有余量约10% 冷流体热流体总传热系数K，W/(m2.℃) 水水 850～1700 水气体 17～280 水有机溶剂 280～850 水轻油 340～910 水重油60～280 有机溶剂有机溶剂115～340 水水蒸气冷凝1420～4250
管壳式换热器设计参数的选择
管壳式换热器设计参数的选择 摘要：文章探讨了管壳式换热器设计过程中管箱、壳体、管束、折流板和防冲板等参数的选择，提出了对设计过程中常见问题的解决方案，可以为此类换热器的设计提供参考。 关键词：管壳式换热器，管箱，壳体，管束，折流板，防冲板，设计 Parameters Determine in Shell-Tube Heat Exchanger Designing Zhou Hai-ge*, SUN Ai-jun (China Textile Industry Engineering Institute, Beijing 100037) Abstract: Parameters determine of tube box, shell, bundle, baffle and impingement in shell-tube heat exchanger designing is discussed in this article. Propose the solution to ordinary question in designing. It is can be the reference for this type exchanger designing. Keywords: shell-tube heat exchanger, tube box, shell, bundle, baffle, impingement, design 引言 管壳式换热器是石化行业中应用最广泛的间壁式传热型换热器，适用范围从真空到超高压（超过100MPa），从低温到高温（超过1100℃），约占市场多于65%的份额[1]，因此对于工程设计人员来说，管壳式换热器的设计十分重要。 管壳式换热器的主要组合部件包括壳体、前端管箱和后端结构（含管束）三部分。管箱、壳体、管束、折流板、防冲板等设计参数决定了换热器的类型、规格及性能特点。 1. 管箱 1.1 前端管箱的选择原则 GB151中分别列出了A、B、C、N、D五种前端管箱型式[2]。这五种前端管箱都是固定的。从其结构上看，B型管箱维护时，需要移去整个前端管箱，比较麻烦，但其造价便宜，适合清洁介质；A、C、N型管箱都可以通过拆除前端管箱的法兰盖进行维护；C型管箱的管板与管箱是集成一体的；N型管箱除管板管箱集成外，还将管板和壳体之间直接焊接，以减少泄漏；D型管箱为特殊高压管箱。 根据前端管箱的结构特点，选择前端管箱时主要考虑的是维护需要、管壳程流体混合的危害以及管程压力等。 1.2 后端管箱的选择原则 GB151中分别列出了L、M、N、P、S、T、U、W八种后端管箱形式。根据它们的结构特点大致可以分为四类[3]，即： 表1后端管箱形式及特点 根据后端管箱的特点，选择后端管箱时主要考虑热应力、管壳程流体混合的危害、介质泄漏对环境的影响、介质特性、管程压力以及维护要求和成本等。 2. 壳体 GB151中列出了E、Q、F、G、H、I、J、K、O九种壳体型式，比TEMA 标准中多了Q、I型和O型。TEMA标准中还有一种X型壳体，共有七种壳体型式。 E型换热器为单壳程换热器；Q型换热器是单进单出的冷凝器壳体，是相对
_管壳式换热器热工选型计算
_管壳式换热器热工选型计算 2019年第1期 2019年1月化学工程与装备 Chemical Engineering & Equipment 101 管壳式换热器热工选型计算 陈亮 （兰州兰石重型装备股份有限公司技术研发中心，甘肃兰州 730000） 摘要：本文探讨了运用HTRI软件进行管壳式换热器热工选型计算的一般步骤要求，提出了对设计过程中常见问题的解决方案，可以为此类换热器的设计选型提供参考。关键词：管壳式换热器；热工设计；HTRI；选型计算引言 管壳式换热器是石油、化工、动力和原子能等行业中应用最广泛的间壁式传热型换热器，其既可是一种单元设备，如加热器、冷却器和凝汽器等；也可是某一工艺设备的组成部分，如氨合成塔内的换热器，适用范围从真空到超高压（超过100MPa），从低温到高温（超过1100℃），其作为化工生产中重要的单元设备，约占市场多于65%的份额，因此对于工程设计人员来说，管壳式换热器的设计计算十分重要。 现结合某国内项目氨蒸发器的选型计算，介绍利用HTRI选型计算的基本要素及注意事项。 1 计算步骤 设计时先选择Design mode 输入基本数据以确定初步方案，继而选择Simulation及Rating mode，并调整壳体和换热管的直径、折流板数、折流板间距、换热管数目、折流板切口等参数详细计算以符合设计要求。 1.1 输入数据及运行Design mode 运用HTRI软件进行管壳式换热器的选型设计，首先需要完成数据的输入，输入数据主要分为传热数据和机械数据两部分，在Input summary 模块下的Geometry、Piping、Process、Hot Fluid Properties、Cold Fluid Properties、Design和Control，需要输入数值的地方都以红框显示，软件默认值及单位显示在窗口上，如下图1所示： 图1 HTRI数据输入界面 1.2 运行Rating mode 根据软件在Design mode中计算出的壳径，换热管规格大小、排列角度，折流板的切割方式等基本信息，选择运行Rating mode 模式和Simulation mode模式，在Input