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      换热器作为工艺过程必不可少的设备，广泛应用于石油化工、医药、冶金、制冷、轻工等各个行业。目前已开发出多种结构型式的换热器，如管壳式、板翅式、螺旋板式、套管式等。

1，管壳式换热器的分类、结构、特性等

2，管壳式换热器的选用
选用管壳式换热器应考虑以下几项工艺参数。

2.1 温度条件
      冷却水出口温度不宜高于60°C，以免结垢严重；高温侧的温度不应小于10°C，低温侧的温差不应小于5°C。

2.2 压力降
      增加工艺物料流速，可使换热器结构更加紧凑，也可增加传热系数，但增加流速会影响到换热器的压力降，使腐蚀和振动加剧等，也会使系统动力消耗增加，换热器一般压力降范围见下表。

2.3 物料流向选择

①粘度较大的物料应走壳程，流动慢可以得到较大的传热系数；
②较脏或易结垢的物料应走管程，便于清洗和控制结垢；
③高温物料一般走管程，可节省保温层，有时为了物料冷却，也可使高温物料走壳程；
④较高压力的物料应走管程，冲刷管道内壁可减少结垢；
⑤腐蚀性较强的物料应走管程，因为列管方便更换；
⑥流量较小的物料应走壳程，易使物料形成湍流状态，增大传热系数。

3，管壳式换热器工艺计算及参数设置

      参考《化工工艺设计手册》第15章-2《管壳式换热器》计算逻辑、方法和公式，以某公司的产品加热工艺（使用90°C热水将水性树脂需从常温加热到70°C，流量约为1ton/h，换热器壳程和管程压力降需控制在0.5bar以内）为例，编辑了Excel计算书，计算步骤如下。

3.1 输入物料管程物料名称、进出温度、流量等参数，输入壳程物料名称、进出口温度等参数；再根据管壳程物料定性温度（t=(t₁+t₂)/2）查询物性表，填入密度、粘度、比热及热导率等各项参数。计算书会自动计算对数平均温差Δt_lm、传热量及功率等关键数据。

3.2 查询管壳式换热器传热系数表和污垢系数表，填入相应数据，取管壳式换热器总传热系数表范围的中间值，先试算该换热器的换热面积，由计算出的换热面积选取一款接近的列管尺寸和管程数，核算总传热系数是否满足设计要求，如低于之前选取总传热系数，需再次降低总传热系数值重新核算换热面积和总传热系数，直至满是设计要求。

3.3 计算壳程和管程压力降，根据如下公式分别计算壳程和管程压力降（计算较复杂，详细计算见计算文档的“公式及资料”表单）。

参考公式如下：

3.4 根据上述所有计算及列管布置、折流板布置等，填写换热器选型参数表。

3.5 根据选好的列管布置按设计要求画图。

      此时，管壳式换热器的设计和验证已全部完成，可以根据换热器选型参数表及列管布置图找换热器厂家选型了。

   本文的计算书是根据参考资料精心编辑的，并经过实际工艺验证，具有较高可信度，如果你需要该计算文档可留言或加管理员微信，发8元红包，即可获取。

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