异径布管夹持支撑结构换热器壳侧场协同

管壳式换热器壳程传热强化研究 赵晓曦　邓先和　陈　颖　王杨君 (华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,广州510640) 摘要:壳程的传热强化是管壳式换热器传热强化的一个重要方面。回顾了管壳式换热器壳程传热强化研究的发展。从流 场和温度场协同配合作用的角度出发,研讨高效强化传热管的发展途径。指出壳程结构的优化必然同强化管束的优化组合相 联系,且运用计算流体力学技术对壳侧流场和温度场进行数值模拟对研究管壳式换热器壳程的传热强化具有重要的指导意义。 关键词:管壳式换热器;强化管;壳程结构;计算流体力学 中图分类号:tk124;tq02113;tq05115　文献标识码:a heattransferenhancementinshellsideofshell2and2tubeheatexchanger zhaoxiao2xi,d

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采用fluent软件分别对套管换热器和管束换热器的流场及传热和压力降特性进行数值模拟与分析,并与试验数据进行比较。结果表明,螺旋肋片强化传热的主要机理是螺旋肋片引起的螺旋流动使流体流速提高并产生二次流,减薄了速度边界层,促进了主流流体和边界层流体的掺混;换热管之间螺旋流动的相互影响进一步提高了换热器的传热系数;螺旋肋片的螺旋角和流体雷诺数对壳程努塞尔数和压降产生显著影响,应将螺旋角和雷诺数限制在一定的范围内。数值模拟结果与试验数据吻合较好。

冷热流体哪一个走管程哪一个走壳程，需要考虑的因素很多，难以有统 一的定则，但总的要求是首先有利于传热和防腐，其次是要减少流体流 动阻力和结垢，便于清洗等。一般可参考如下原则并结合具体工艺确 定。 1)饱和蒸汽宜走壳程，因饱和蒸汽比较清洁，表面传热系数与流速无 关，而且冷凝液容易排出。 2)流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜，因在壳程re>100即可达到湍 流。但这不是绝对的，如流动阻力损失允许，将这类流体通入管内并采 用多管程结构，亦可得到较高的表面传热系数。 3)若两流体温差较大，对于刚性结构的换热器，宜将表面传热系数大的 流体通入壳程，以减小热应力。 4)需要被冷却物料一般选壳程，便于散热。 以上各点常常不可能同时满足，应抓住主要方面，例如首先从流体的压 力、防腐蚀及清洗等要求来考虑，然后再从对阻力降低或其他要求予以 校核选定。 一般可参考如下原则并结合具体工艺确定。 1、腐

管壳式换热器壳程特性数值模拟

管壳式换热器是目前应用最广泛和可靠的换热器,其壳程流体通道设计是工艺设计和设备设计的重要内容。文中论述了管壳式换热器壳程流道设计的主要类型、适用场合,对合理地选用和设计壳程结构具有一定的参考价值。

对一种利用金属丝网波纹填料强化管壳式换热器壳侧传热的方案进行了仿真研究。利用fluent软件通过求解多孔介质能量方程研究了金属丝网波纹填料对壳侧传热的强化效果,分析了不同空隙率的波纹填料以及不同入口速度对换热器壳侧传热性能的影响。结果表明:利用金属丝网波纹填料能够明显强化换热器壳侧传热,填料的空隙率越小、流体进入换热器壳侧的速度越小,传热效果越好。由于金属丝网波纹填料具有阻力小、压降低的优点,该强化换热器壳侧传热方案对于低入口速度工况下的换热具有独特优势。

化工原理化工设备 课程设计任务书 设计题目：2.4万吨煤油换热器设计 学生姓名： 专业班级： 学号： 指导教师： 宜宾学院 化学与化工学院 2012年12月13日 2/20 列管式换热器设计任务书 一、设计目的 培养学生综合运用本门课程及有关选修课程基础理论和基本知识去完成换热单元操作 设备设计任务的实践能力 二、设计目标 设计的设备必须在技术上是可行的，经济上是合理的，操作上是安全的，环境上是友好 的 三、设计题目 列管式换热器设计 四、设计任务及操作条件 1.设计任务 设备型式：列管式 处理任务：如下表所示： 处理量 （万吨/年） 物料 2．42．62．83 ． 0 3．23．43.63 ． 8 4．04．24．44．64．8 原油1＃2＃12＃13＃ 煤油 14 ＃

中国换热器网策划专题 换热器压力容器板式换热器列管换热器反应釜冷凝器管壳式换热器热管换热 器换热机组其它 换热器介绍：换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。在热量交换 中常有一些腐蚀性、氧化性很强的物料，因此，要求制造换热器的材料具有抗强腐蚀性能。 它可以用石墨、陶瓷、玻璃等非金属材料以及不锈钢、钛、钽、锆等金属材料制成。但是用 石墨、陶瓷、玻璃等材料制成的有易碎、体积大、导热差等缺点，用钛、钽、锆等稀有金属 制成的换热器价格过于昂贵，不锈钢则难耐 许多腐蚀性介质，并产生晶间腐蚀。... 点击进入中国换热器网首页 中国换热器网 精品推荐 低温热管换热器 板式换热器 板式换热器 增压换热机组 卧式可拆式螺旋板式换热器 板式换热器 板式换热器 mbr1.2板式换热器 板式换热器 山东最大板式换热器 不锈钢及钛板式换热器 sus316l换热器 更多

（1）钛在化工工业中的应用 钛及钛合金，不但其比强度大又有较好的韧性和可焊性，更为重要的是 它具有优良的耐腐蚀性能。在氧化性、中性及有氯离子的介质中其耐腐蚀性 能有的场合超过sus304不锈钢的十倍乃至几十倍以上。因而在国内从20世 纪80年代就广泛的应用于氯碱、制盐、尿素、农药、合成纤维、有机合成、 制药、湿法冶金等化工过程工业。 （2）钛管换热器在炼油化工中的应用 钛具有优异的耐腐蚀性，高的比强度以及良好的加工性能，因而在炼油 化工行业得到了较早的应用，在美国、欧洲、日本等钛的应用已有40余年， 在中国也近20年。钛主要用于冷却器、冷凝器和换热器中，不仅适用海水冷 却器，也适用于油气换热器；不仅可用于新制的钛管换热器，也可作为技术 改造用于钛管更换铜管（仍用铜管板）的冷却器。日本从1955年就开始用钛 材解决常减压低温h2s-hcl-h2o环境腐蚀问题。欧美也早在1

管壳式换热器壳程强化传热技术研究 欧阳惕　(广东申菱空调设备有限公司,广东　顺德　528313)　 黄德斌　(华南理工大学化工与能源学院,广东　广州　510640) 摘　要:介绍了管壳式换热器壳程强化传热方面所展开的研究工作及取得的成果,指出了强化传热技术 的研究方向。 关键词:管壳式换热器;壳程;强化传热 中图分类号:tk124　　　　　文献标识码:b　　　　　　 引　言 管壳式换热器在化工、石油、动力、冶金、制冷、原子能、 造船、食品等工业部门中有着广泛的应用。近40年来,国内 外对管内强化传热进行了大量的研究,取得了丰硕的成果, 目前已有的强化传热管技术不下百余种。相比之下,壳程强 化传热方面的研究远远没有管程研究的广泛和深入。直到 20世纪70年代,壳程强化传热技术才开始受到重视

基于FLUENT的管壳换热器壳程流场数值模拟与分析(已阅)

1传热效率高 板片波纹的设计以高度的薄膜导热系数为目标，板片波纹所形成的特 殊流道，使流体在极低的流速下即可发生强烈的扰动流（湍流），扰 动流又有自净效应以防止污垢生成因而传热效率很高。 一般地说，板式换热器的传热系数k值在3000～6000w/m2.oc范围 内。这就表明，板式换热器只需要管壳式换热器面积的1/2～1/4即 可达到同样的换热效果。 2使用安全可靠 在板片之间的密封装置上设计了2道密封，同时又设有信号孔，一旦 发生泄漏，可将其排出热换器外部，即防止了二种介质相混，又起 到了安全报警的作用。 3占地小，易维护 板式换热器的结构极为紧凑，在传热量相等的条件下，所占空间仅为 管壳式换热器的1/2～1/3。并且不象管壳式那样需要预留出很大得空 间用来拉出管束检修。而板式换热器只需要松开夹紧螺杆，即可在原 空间范围内100%地接触到换热板的表面，

换热器的分类与列管式换热器

换热器的分类与列管式换热器分解

换热器的分类与列管式换热器 (2)

参数名称数值单位备注 水量135.50m3/h 换热量1264666.67w 换热裕量1.20无一般取1.15～1.2 污垢系数0.80无一般取0.8 换热系数1200.00w/(m2.k) 半容积式一般800～ 1200，板式3000-5000 进水43.00℃ 出水35.00℃ 介质进水5.00℃ 介质出水30.00℃ 对数平均温差20.33℃ 温差修改系数1.00无一般取0.8～1.0 换热器面积77.76m2计算结果 说明：黄色填充部分需手动输入数据 换热器按逆流计算

换热器广泛应用于化工、石油、动力、食品及其他工业行业,在生产中占有重要地位.本文主要是对某型号换热器在水压试验时壳侧法兰开裂进行了失效分析.

支撑结构的低温再热器施工方法

此文介绍应用吊装架在地面组合锅炉低温再热器管排的新方法，比在空中组合管排施工安全、可靠、确保质量、提高施工效率，可供参考。

分析了管壳式换热器可能出现的换热管破裂工况,并介绍了提高低压侧设计压力和在低压侧设置安全阀两种保护措施。针对在换热器低压侧设置安全阀的保护措施,建立了换热管破裂瞬间的泄放模型,并结合hg/t20570.15—1995和api520.1—2000的相关规定,提出了一套分别计算气相和液相泄放量和泄放孔道面积的公式;并对气液混相的工况,引入了气相/液相当量泄放孔道面积和气相/液相当量泄放孔径的概念,有效地解决了工程设计中该工况下安全阀的泄放量计算及选型问题。结合工程实例,给出了一套在气液混相泄放条件下,换热器低压侧安全阀的有关计算及型号选择的解决方案。

换热器是化工行业生产中的重要设备。针对一高压双壳程换热器的设计实例,对设计过程中换热器结构、选材、壁厚计算、密封以及检验等进行了介绍。