一、管束故障

1 、管束的腐蚀、磨损造成管束泄露或者管束内结垢造成堵塞引起故障

冷却水中含有铁、钙、镁等金属离子及阴离子和有机物，活性离子会使冷却水的腐蚀性增强，其中金属离子的存在引起氢或氧的去极化反应从而导致管束腐蚀。同时，由于冷却水中含有Ca2+、Mg2+离子，长时间在高温下易结垢而堵塞管束。
为了提高传热效果，防止管束腐蚀或堵塞，采取了以下几种方法：
（1）对冷却水进行添加阻垢剂并定期清洗。
例如对煤气冷却器的冷却水采用离子静电处理器或投加阻垢缓蚀剂和杀菌灭藻剂，去除污垢，降低冷却水的硬度，从而减小管束结垢程度。
（2）保持管内流体流速稳定。
如果流速增大，则导热系数变大，但磨损也会相应增大。民生煤化对地下水泵进行了变频改造，使地下水管网压力比较稳定，提高了热交换器换热效果和降低了管束腐蚀。 
（3）选用耐腐蚀性材料(不锈钢、铜)或增加管束壁厚的方式。
（4）当管的端部磨损时，可在入口200mm长度内接入合成树脂等保护管束。

2、振动造成的故障
造成振动的原因包括：
由泵、压缩机的振动引起管束的振动；由旋转机械产生的脉动；
流入管束的高速流体（高压水、蒸汽等）对管束的冲击。
降低管束的振动常采用以下方法：
（1）尽量减少开停车次数。
（2）在流体的入口处，安装调整槽，减小管束的振动。
（3）减小挡板间距，使管束的振幅减小。
（4）尽量减小管束通过挡板的孔径。

二、法兰盘泄漏入

法兰盘的泄漏是由于温度升高，紧固螺栓受热伸长，在紧固部位产生间隙造成的。

因此，在换热器投入使用后，需要对法兰螺栓重新紧固。
换热器内的流体多为有毒、高压、高温物质，一旦发生泄漏容易引发中毒和火灾事故，
在日常工作中应特别注意以下几点：
 尽量减少密封垫使用数量和采用金属密封垫；

采用以内压力紧固垫片的方法；

采用易紧固的作业方法。

板式换热器已被广泛应用于食品、机械、冶金、石油化工和船舶等领域，板式换热器具有传热系数高、压降小、结构紧凑、质量轻、占用空间小、面积和流程组合方便、零件通用性强、可选择资料广以及容易实现规模化等特点。并成为乡村集中供热工程中的主导换热设备。为了保证板式换热器的正常运行，延长关键部件如板片、胶垫使用寿命，掌握板式换热器出现的故障及其发生原因和处置方法显得尤为重要。

板式换热器是一种十分有效的换热设备，其应用十分广泛，板式换热器*为核心的部件是板式换热器板片和密封胶垫。而密封胶垫的发展水平直接决定了板式换热器的发展水平，板式换热器密封失效是很重要的故障，那么板式换热器密封失效的原因是什么呢？

1压力影响 

可拆卸板式换热器在额定工作压力里面使用的时候产生泄漏，除了装置在制造装配的方面的质量因素之外，一般和系统里面出现的不正常的冲击载荷相关，这是普通操作人员不容易查看的情况，冲击导致的瞬间压力峰值经常比正常的工作压力高2倍左右，使安装在板式换热器里面的橡胶密封垫移位，使得板式换热器密封失效，因为这一类装置的传热元件使用不锈钢薄板，它的密封刚性相对很差，同时密封的周边非常的长，因此耐冲击力的性能要比管壳式换热器低。

2时间影响

使用或闲置几年的设备，密封材料的自身老化有可能影响密封可靠性，所以应利用检修机会及时更换新的密封垫片

3温度影响

温度的快速变化也可以导致密封失效，在温度出现变化很快的时候，橡胶密封垫的线胀系数和弹性变形量以及密封预紧力不会匹配，使得密封预紧力降低，导致装置承压性要比额定设计压力低很多。

山东换热器维修，一般来说，物料的温度由工艺条件所决定，不能随意变动，而加热剂或冷却剂的温度，可以通过选择不同介质和流量加以改变传热操作技术化工原理加以改变。例如:用饱和水蒸汽作为加热剂时，增加蒸汽压力可以提高其温度;在水冷器中增大冷却水流量或以冷冻盐水代替普通冷却水，可以降低冷却剂的温度，等等。但需要注意的是，改变加热剂或冷却剂的温度，**考虑到技术上的可行性和经济上的合理性。另外，采用逆流操作或增加壳程敷，均可拥有较大的平均传热温度差 3.传热系数增大传热系数，可以提高换热器的传热速率。增大传热系数，实际上就是降低换热山东换热器维修器的总热阻。间壁两侧流体间传热总热阻等于两侧流体的对流传热热阻、污传热操作技术化工原理流体间传热总热阻等于两侧流体的对流传热热阻、污垢热阻及管壁导热热阻之和。由此可见，要降低总热阻，**减小各项分热阻。但不同情况下，各项分热阻所占比例不同，故应具体问题具体分析，设法减小占比例较大的分热阻。 一般来说，在金属换热器中壁面较薄且导热系数高，不会成为主要热阻。污垢热阻是一个可变因素，在换热器刚投入使用时，污垢热阻很小，可不予考虑，但随着使用时间的加长污垢逐渐增加便可成为阻碍传热的主要因山东换热器维修素传热操作技术化工原理污垢逐渐增加，便可成为阻碍传热的主要因素。减小污垢热阻的具体措施有:提高流体的流速和扰动，以减弱垢层的沉积;加强水质处理，尽量采用软化水;加入阻垢剂，防止和减缓垢层形成;采用机械或化学的方法及时清除污垢。 当壁面热阻和污垢热阻均可忽略时oiK111要提高 值**提高流体的值当两传热操作技术化工原理要提高K值**提高流体的α值。当两α相差很大时，例如用水蒸气冷凝放热以加热空气，则1/K≈1/α小，此时欲提高K值，关键在于提高α小的那一侧流体的α。若αi与α0较为接近，此时，**同时提高两侧的α，才能提高K值。 在列管换热器中，为提高α，对于无相变对流传热，通常采取如下具体措施:①在管程，采用多程结构，可使流速成倍增加，流动方向不断改变，从而大大提高了α，但当程数增加时，流动阻山东换热器维修力会随之增大，故需**权衡;②在壳程，也可采用多程，即装设纵向隔板，但限于制造、安装及维修上的困难，工程上一般不采用多程结构，而广泛采用折流挡板，这样，不仅可以局部提高流体在壳程内的流速而且迫使流体多次改变流向传热操作技术化工原理不仅可以局部提高流体在壳程内的流速，而且迫使流体多次改变流向，从而强化了对流传热。对于冷凝传热，除了及时排除不凝性气体外，还可以采取一些其他措施，如在管壁上开一些纵向沟槽或装金属网，以阻止液膜的形成。对于沸腾传热，实践证明，设法使表面粗糙化或在液体中加入如乙醇、丙酮等添加剂，均能有效地提高α。 实训:开、停车操作及异常现象处理传热装置流程传热操作技术化工原理程图●山东换热器维修开车步骤●停车步骤在停车时，应先停热流体，后停冷流体，并将壳程及管程内的液体排净，以防换热器冻裂和锈蚀。 ●异常现象及处理方法异常现象原 因处理方法传热效率下降1、列管结垢或堵塞2、管道或阀门堵塞3、不凝气或冷凝液增多1、清理列管或除垢2、清理疏通3、排放不凝气或冷凝液1列管腐蚀或胀接质量差1更换新管或补胀传热操作技术化工原理列管和胀口渗漏1、列管腐蚀或胀接质量差2、壳体与管束温差太大3、列管被折流板磨破1、更换新管或补胀2、补胀3、换管振动1、管路振动2、壳程流体流速太快3、机座刚度较小1、加固管路2、调节流体流量3、加固管板与壳体连接处有裂纹1、腐蚀严重2、焊接质量不好3、钱壳歪斜1、鉴定后修补2、清理补焊3、找正 ●训练目标掌握换热器的仿真操作。●●训练目标掌握换热器的仿真操作。●训练准备了解工作原理熟悉操作流程实训:换热器仿真实训传热操作技术化工原理了解工作原理、熟悉操作流程●训山东换热器维修练步骤(一)冷态开车(二)正常运行(三)正常停车(一)冷态开车(二)正常运行(三)正常停车 传热操作技术化工原理

山东换热器清洗，传热操作技术化工原理 ⑴ 不清洁易结垢的物料流过易于清洗的一侧管内易于清洗;⑵ 需要通过增大流速以提高给热系数的流体应选管程;1 流体流经的路径选择选择的原则传热操作技术化工原理⑶ 腐蚀性流体宜走管程，以免管束和壳体同时受腐蚀;⑷ 压力高的流体宜选管程，以防止壳体受压;⑸ 蒸汽走壳程，冷凝液易于排出;⑹ 被冷却的流体一般走壳程，便于散热;⑺ 粘度大流量小流体选壳程，壳程Re>100即可达到湍流。 系列标准规定采用φ25×2.5mm,φ19×2mm两种规格的管子。山东换热器清洗钢管长度多为6米，国家标准规定采用的管长有1.5、2、3、6米四种规格，其中以3米和6米*为普遍。换热管的排列方式有等边角形和方形两种等边角形排列比方形排列更为换热管规格及排列抓住主要矛盾进行选择，例如，首先从流体的压力、腐蚀性及清洗等方面的要求来考虑，然后再考虑满足其他方面的要求。传热操作技术化工山东换热器清洗原理等边三角形和正方形两种，等边三角形排列比正方形排列更为紧凑, 但正方形排列的管束清洗方便。 换热器基础知识热量传递总是自高温处至低温处传递。在化工中，传热过程是通过换热器实现的，而以间壁式换热器应用*为广泛，冷热两种流体经过间壁传热过程包括三个步骤:热量自热流体传递到间壁的侧又自间壁侧传递至另侧**由传热操作技术化工原理壁的一侧，又自间壁一侧传递至另一侧;**由壁面传递给冷流体。间壁式换热器内热量传递有两种基本方式:热传导、对流传热。 五、列管式换热器的选型(一)列管式换热器选型时应考虑的问题1.流动空间的选择2.流速的选择传热操作技术化工原理3.加热剂(或冷却剂)进、出口温度的确定方法4.列山东换热器清洗管类型的选择5.单程与多程6.管子规格7.流体通过换热器的流动阻力(压力降)的计算 (二)列管式换热器选型的步骤1.根据换热任务，确定两流体的流量，进出口温度，操作压力，物性数据等。2.确定换热器的结构形式，确定流体在换热器内的流动空间。3.计算热负荷，计算平均温度差，选取总传热系数，并根据传热基本方程初步算出传热面积，以此作为选择换热器型号的依据，并确定初选换热器的实际换热面积S实，以及在S实下传热操作技术化工原理的依据并确定初选换热器的实际换热面积实以及在实下所需的传热系数K需。4.压力降校核5.核算总传热系山东换热器清洗数6.计算传热面积S需，再与换热器的实际换热面积S实比较，若S实/S需在1.1~1.25之间(也可以用K计/K需)，则认为合理，否则需另选K选，重复上述计算步骤，直至符合要求。 (三)列管式换热器的型号与规格1.基本参数列管换热器的基本参数主要有:①公称换热面积SN;②公称直径DN;③公称压力pN;④换热管规格;⑤换热管长度L;⑥管子数量n;⑦管程数Np;等等。2型号表示方法传热操作技术化工原理2.型号表示方法列管换热器的型号由五部分组成。123451–换热器代号;2–公称直径DN，mm;3–管程数Np，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ;4–公称压力pN，MPa;5–公称换热面积SN，m2。 从传热速率基本方程Q=KAΔt 可以看出，传热速实训:换热器的操作一、传热山东换热器清洗速率影响因素分析传热操作技术化工原理从传热速率基本方程QKAΔtm可以看出，传热速率与传热面积A、传热温度差Δtm以及传热系数K有关，因此，改变这些因素，均对传热速率有影响。 1.传热面积增大传热面积，可以提高换热器的传热速率，但是，增大传热面积不能靠简单地增大设备规格来实现，因为，这样会使设备的体积增大，金属耗用量增加，设备费用相应增加。实践证明，从改进设备的结构入手，增加单位体积的传热面积可以使设备更加紧凑结构更加合理目前出传热操作技术化工原理传热面积，可以使设备更加紧凑，结构更加合理，目前出现的一些新型换热器，如螺旋板式、板式换热器等，其单位体积的传热面积便大大超过了列管换热器。同时，还研制出并成功使用了多种有效能传热面，如带翘片的传热管，便是工程上在列管换热器中经常用到的有效能传热管，它山东换热器清洗们不仅使热表面有所增加，而且强化了流体的湍动程度，提高了α，使传热速率显著提高。 2.传热温度差增大传热平均温度差，可以提高换热器的传热速率。传热平均温度差的大小取决于两流体的温度大小及流动形式。

山东换热器维修 5一、设计方案 方案简介: 列管式换热器又称管壳式换热器，是化工中应用*为广泛的一种换热设备，结构简单坚固，耐高压，可靠程度高、适应性强，制造材料范围广;单位体积所具有的传热面积大并传热效果好;而且种类多，型号全，制造工艺比较成熟。因此，本次设计就对传热过程所用设备–列管式换热器进行一次选型设计。 列管式换热器抗结构可分为固定管板式，浮头式、U 形管式三种类型。选用时可根据应用条件的不同及各自的优缺点设计适宜的换热器。 要设计一个较完善的换热器，除了能满足传热方面的要求外，还力求传热效率高， 体积小、重量轻山东换热器维修、消耗材料少，制造成本低，清洗维护方便和操作**等。因此列管式换热器的设计，首先**根据化工工艺条件的要求通过化工工艺计算，确定换热器的传热面积，同时选择管径、管长，决定管数，管程数和壳程数，然后进行机械选型设计。 列管换热器选型设计过程已有成熟的资料，具体步骤如下: (1)根据流体的物性及工艺条件的要求，确定流体通入的空间。 (2)确定流体在换热器两端的温度，选择列管换热器的型式。 (3)计算流体的定性温度，确定流体的物性数据。 (4)根据传热任务计算热负荷。 (5)依对流传热系数 a2 和 a1，确定污垢热山东换热器维修阻 Rs2 和 Rsl。再计算总传热系数 K 计。据总传热系数的经验值范围，或按实际情况，选定总传热系数 K 选值。 (6)通过化工工艺计算，由总传热速率方程 Q=KSΔ方案简介: 列管式换热器又称管壳式换热器，是化工中应用*为广泛的一种换热设备，结构简单坚固，耐高压，可靠程度高、适应性强，制造材料范围广;单位体积所具有的传热面积大并传热效果好;而且种类多，型号全，制造工艺比较成熟。因此，本次设计就对传热过程所用设备–列管式换热器进行一次选型设计。 列管式换热器抗结构可分为固定管板式，浮头式、U 形管式三种类型。选用时可根据山东换热器维修应用条件的不同及各自的优缺点设计适宜的换热器。 要设计一个较完善的换热器，除了能满足传热方面的要求外，还力求传热效率高， 体积小、重量轻、消耗材料少，制造成本低，清洗维护方便和操作**等。因此列管式换热器的设计，首先**根据化工工艺条件的要求通过化工工艺计算，确定换热器的传热面积，同时选择管径、管长，决定管数，管程数和壳程数，然后进行机械选型设计。 列管换热器选型设计过程已有成熟的资料，具体步骤如下: (1)根据流体的物性及工艺条件的要求，确定流体通入的空间。 (2)确定流体在换热器两端的温度，选择列管换热器的型式。 (3)计算流体的定性温度，确定流体的物性数据。 (4)根据传热任务计算热负荷。 (5)山东换热器维修依对流传热系数 a2 和 a1，确定污垢热阻 Rs2 和 Rsl。再计算总传热系数 K 计。据总传热系数的经验值范围，或按实际情况，选定总传热系数 K 选值。

山东换热器清洗，大豆油换热器的设计 二、 设计任务 1、 处理量:2000kg/h 大豆油 2、处理量:2000kg/h 大豆油 2、 设备型式:列管式(固定管板式)换热器 3、设备型式:列管式(固定管板式)换热器 3、 操作条件: a.操作条件: a. 大豆油:入口温度 133°C，出口温度 40°C b.大豆油:入口温度 133°C，出口温度 40°C b. 冷却介质:循环水，入口温度 30°C，出口温度 40°C c.冷却介质:循环水，入口温度 30°C，出口温度 40°C c. 允许压降:不大于 105Pa 三、 设计要求 1. 设计一个固定管板式换热器 2.设计一个固定管板式换热器 2. 设计内容包括: a.热力设计 b.流动设计 c.结构设山东换热器清洗计 d.强度设计 3.设计步骤: 1.根据换热任务和有关要求确定设计方案 2.初步确定换热器的结构和尺寸 3.核算换热器的传热面积和流体阻力 4.确定换热器的工艺结构 设计内容包括: a.热力设计 b.流动设计 c.结构设计 d.强度设计 3.设计步骤: 1.根据换热任务和有关要求确定设计方案 2.初步确定换热器的结构和尺寸 3.核算换热器的传热面积和流体阻力 4.确定换热器的工艺结构 四、设计原则: 1.传热系数较小的一个，应流动空间较大，使传热面两侧的传山东换热器清洗热系数接近 2.换热器减少热损失 3.管、壳程的决定应做到便于除垢和修理,以保证运行的可靠性 4.应减小管子和壳体因受热不同而产生的热应力.从这个角度来讲,顺流式就优于逆流式 5.对于有毒的介质或气相介质,必使其不泄露,应特别注意其密封性,密封不仅要可 靠,而且应要求方便及简洁 6.应尽量避免采用贵金属,以降低成本 1.传热系数较小的一个，应流动空间较大，使传热面两侧的传热系数接近 2.换热器减少热损失 3.管、壳程的决定应做到便于除垢和修理,以保证运行的可靠性 4.应减小管子和壳体因受热不同而产生的热应力.从这个角度来讲,顺流式就优于逆流式 5.对于有毒的介质或气相介质,必使其不泄露,应特别注意其密封性,密封不仅要可 靠,而且应山东换热器清洗要求方便及简洁 6.应尽量避免采用贵金属,以降低成本 五、课程要求: 1.要求每组成员共同进行查阅资料,在计算、绘图中进行分工合作 2.要求在 1 月 10 日前完成说明书的编写和绘图过程 3.要求每人上交一份说明书,每组一份图纸 (用 A1 图纸绘制装置图一张:一个设备大图，包含设备技术要求、主要参数、接管 表、部件明细表、标题栏) 1.要求每组成员共同进行查阅资料,在计算、绘图中进行分工合作 2.要求在 1 月 10 日前完成说明书的编写和绘图过程 3.要求每人上交一份说明书,每组一份图纸 (用 A1 图纸绘制装置图一张:一个设备大图，包含设备技术要求、主要参数、接山东换热器清洗管 表、部件明细表、标题栏)

山东换热器密封垫，标准换热器型号的表示方法 标准换热器根据其结构形式可分为三大类: 空冷式换热器、 板式换热器、 管式换热器 一、 空冷式换热器 1、 各部结构形式 气流部分: 鼓风式空冷器(水平式、 斜顶式) ; 引风式空冷器 管束型式: 丝堵式管箱的管束、 可卸盖板式管箱的管束、 可卸帽式管箱的管束、 集合管式管箱的管束; 风机传动形式: V 带传动; 齿轮箱减速器传动; 电动机直接传动; 悬挂式 V 带传动， 电动机轴向上;悬挂式 V 带传动， 电动机轴向下 百叶窗型式: 山东换热器密封垫手动调节百叶窗; 自 动调节百叶窗 2、 各部形式与代号 管束型式与代号: 表 1 管束型式 代号 管箱型式 代号 翅片管型式 代号 鼓风式水平管束 GP 丝堵式管箱 S L 型翅片管 L 斜顶管束 X 可卸盖板式管箱 K1 双 L 型翅片管 LL 引风式水平管束 YP 可卸帽盖式管箱 K2 滚花型翅片管 KL 集合管式管箱 J 双金属轧制翅片管 DR 镶嵌型翅片管 G 3、 管束型号表示方法: 管束基管换热面积 M2 管排数 管束公称尺寸: 长× 宽 m 管程数 翅化比/翅化管型式 设计压力 MPa， 管箱型式 管束型式 4 、 风机型号表示方法: 5、 构架型号表示方法: 6、 百叶窗型山东换热器密封垫式表示方法: 叶片型式 叶轮直径×10× 10mm 风量调节方式 电 动 机 功风机传动方式 叶片数 通风方式 构架公称尺寸长×宽(对斜顶式构架为长×宽×斜边长) m， 开(闭) 型式 风箱型式 风机直径×10mm/台数 构架型式 公称尺寸， 长×宽， m 调节方式 7、 空冷器型号的表示方法: 二、 板式换热器: 1、 常用的板片波纹形式代号: 表 2 序号 波纹形式 代号 1 人字形波纹 R 2 水平平直波纹 P 3 球形波纹 Q 4 斜波纹 X 5 竖直波纹 S 2、 常用的框架形式代号: 表 3 序号 框架形式 代号 1 双支撑框架式 Ⅰ 2 带中间隔板双支撑框架式 Ⅱ 3 带中间隔板三山东换热器密封垫支撑框架式 Ⅲ 4 悬臂式 Ⅳ 5 顶杆式 Ⅴ 6 带中间隔板顶杆式 Ⅵ 7 活动压紧板落地式 Ⅷ 百叶窗型式， 公称尺寸/台数 构架型式， 公称尺寸， 开(闭) 型式/跨数 风机型式， 叶轮直径× 10× 10，MMM/台数 管束型式， 公称尺寸/片数 3、 板式换热器型号的表示方法: 三、 管式换热器: 本表示方法适用于卧式和立式换热器。 框架结构形式代号 垫片材料代号 换热器换热面积 设计压力 单板公称换热面积 板片波纹形式代号 板式换热器代号 ×××DN-PT/PS-A-LN/D-NT/NS Ⅰ (或Ⅱ ) 采用 碳素钢、 低合金钢冷拔钢管， 其管束分为Ⅰ 、 Ⅱ 类， 一级管束采用 较**、 **冷拔钢管， 二级采用普通冷拔钢管。 管/壳程数， 单壳程时， 只写 Nt。 LN-换热管公称长度(m)， d-换热管外径(mm)，当采用 Al、 Cu、 Ti 换热管时， 应在 LN/d 后面加材料符号， 如: LN山东换热器密封垫/D Cu。 公称换热面积(m2)。 管/壳程设计压力(MPa)，压 力相等时， 只写 PT。 公称直径(mm)， 对于釜式重拂器用分数表示， 分子为管箱内直径，分母为园筒内直径。 **个字母代表前端管箱型式 **个字母代表壳体型式 第三个字母代表后端结构型式 管壳式换热器的名称构造一览表

山东换热器维修2.结构设计工艺流程 2.1 列管式换热器的选用步骤: 哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例)。 (1)不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。 (2)腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 (3)压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。 程，且可采用多管程以增大流速。 (4)粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低 Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。在选择流体流径时，山东换热器维修首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求，然后再校核对流传热系数和压强降。 7本设计以油和循环冷却水作为传热媒介，水走管内，油走壳程，因为水的压强高、循环冷却水较易结垢、需要提高流速。为便于水垢清洗，应使循环水走管程，大豆油走壳程，综合考虑做此选择。 2.2 流体流速的选择 增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减山东换热器维修小换热器的传热面积。但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。此外，在选择流速时，还需考虑结构上的要求:选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数。管子太长不易清洗，单程变为多程使平均温度差下降。由于本换热器设计，总热负荷小，不需要太高的对流传热系数，油和水又是液体，再加之平均温度的下降影响了换热，所以在常见流速中选择了0.5m/s。 2.3 流体两端温度的确定 若换热器中冷热流体的温度都由工艺条件所规定，就不存在确定流体两端温度的问题。若其中一个流体仅已知进口温度，则出口温度应由设计者来确定。例如用冷水冷却某热流体，冷水的进口温度可以根据当地的气温条件作出估计，而换热器出口的冷水温度，便需要根据经济衡算来决定。山东换热器维修为了节省水量，可使水的出口温度提高些，但传热面积就需要加大;为了减小传热面积，则要增加水量。两者是相互矛盾的。本次化工原理课程设计任务书的操作条件给出换热器中冷热流体的温度,因此就不存在确定流体两端温度的问题。 2.4 管子的规格和排列方法 (1)选择管径时，应尽可能使流速高些，但一般不应超过前面介绍的流速范围。易结垢、粘度较大的液体宜采山东换热器维修用较大的管径。我国目前试用的列管式换热器系列标准中仅有本设计以油和循环冷却水作为传热媒介，水走管内，油走壳程，因为水的压强高、循环冷却水较易结垢、需要提高流速。为便于水垢清洗，应使循环水走管程，大豆油走壳程，综合考虑做此选择。 2.2 流体流速的选择 增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减小换热器的传热面积。但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。此外，在选择流速时，还需考虑结构上的要求:选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数。管子太长不易清洗，单程变为多程使平均温度差下降。由于本换热器设计，总热负荷小，不需要太高的对流传热系数，山东换热器维修油和水又是液体，再加之平均温度的下降影响了换热，所以在常见流速中选择了0.5m/s。

山东换热器密封垫6(2)U 形管换热器。U 形管换热器每根管子都弯成 U 形，管子两端均固定在同一管板上，因此每根管子可以自由伸缩，从而解决补偿问题。这种型式换热器的结构也较简单，质量轻，适用于高温和高压的情况。其主要缺点是管程清洗比较困难;且因管子需一定的弯曲半径，管板利用率较差。 (3)浮头式的换热器。浮头式换热器两端管板中有一端不与外壳固定连接，该端称为浮头，这样当管束和壳体因温度差较大而热膨胀不同时，管束连同浮头就可在壳体内自由伸缩，而与外壳无关，从而解决热补偿问题。另外，由于固定端的管板是以法兰与壳体相连接的，因此管束可以从壳山东换热器密封垫体中抽出，便于清洗和检修。所以浮头式换热器应用较为普遍，但结构比较复杂。金属耗量多，造价较高。 本设计所需要的换热器用循环冷却水冷却，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温和壳体壁温之差较大，当两流体的温度差较大时，可以选用固定管板式。而且它具有结构简单和造价低廉的优点。故本次设计初步确定选用固定管板式。 一般换热器都用金属材料制成，其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器;不锈钢除主山东换热器密封垫要用于不同的耐腐蚀条件外，奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外，有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器，如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。 2.结构设计工艺流程 2.1 列管式换热器的选用步骤: 哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例)。 (1)不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。 (2)腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 (3)压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。 程，且可采用多管程以增大流速。 (4)山东换热器密封垫粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低 Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。在选择流体流径时，首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求，然后再校核对流传热系数和压强降。 (2)U 形管换热器。U 形管换热器每根管子都弯成 U 形，管子两端均固定在同一管板上，因此每根管子可以自由伸缩，从而解决补偿问题。这种型式换热器的结构也较简单，质量轻，适用于高温和高压的情况。其主要缺点是管程清洗比较困难;且因管子需一定的弯曲半径，管板利用率较差。 (3)浮头式的换热器。浮头式换热器两端管板中有一端不与外壳固定连接，该端称为浮头，这样当管束和壳山东换热器密封垫体因温度差较大而热膨胀不同时，管束连同浮头就可在壳体内自由伸缩，而与外壳无关，从而解决热补偿问题。另外，由于固定端的管板是以法兰与壳体相连接的，因此管束可以从壳体中抽出，便于清洗和检修。所以浮头式换热器应用较为普遍，但结构比较复杂。金属耗量多，造价较高。 本设计所需要的换热器用循环冷却水冷却，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温和壳体壁温之差较大，当两流体的温度差较大时，可以选用固定管板式。而且它具有结构简单和造价低廉的优点。故本次设计初步确定选用固定管板式。 一般换热器都用金属材料制成，其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器;不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外，奥山东换热器密封垫氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外，有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器，如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。

山东换热器清洗(6)通过化工工艺计算，由总传热速率方程 Q=KSΔtm 初步算出传热面积 S，并确定换热器的基本尺寸按系列标准选择设备规格。 (7)计算管程、壳程 (8)计算初选设备的管、壳程流体的压强降，如超过工艺允许的范围，需调整流速，再确定管程数或折流板间距，或选择另一规格的换热器，重新计算压降直到压强降满足要求为止。以上设计过程还要牵涉到大量公式，其具体计算式子可以参考文献[1]。 1m 初步算出传热面积 S，并确定换热器的基本尺寸按系列标准选择设备规格。 (7)计算管程、壳程 (8)计算初选设备的管、壳程流体的压强降，如超过工艺允许的范围，需调整流速，再山东换热器清洗确定管程数或折流板间距，或选择另一规格的换热器，重新计算压降直到压强降满足要求为止。以上设计过程还要牵涉到大量公式，其具体计算式子可以参考文献[1]。 1.换热器的选择: 两流体温度变化情况:热流体大豆油的入口温度 133℃，出口温度 40℃;冷流体(循环水)进口温度 30℃，出口温度 40℃。由于两流体的温度不同，所以使管束和壳体的温度也不一样，因此它们的热膨胀程度也有差别。 列管式换热器中，由于冷热两流体温度不山东换热器清洗同，使壳体和管束的温度也不同。因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体的温度相差较大时，就可能由于应力而引起设备的变形，甚至弯曲和断裂，或管子从管板上松脱，因此**采用适当的温差补偿措施，消除或减小热应力。根据采取热补偿方法的不同，列管换热器可分为以下几种主要型式: (1)固定管板式。所谓固定管板式，即两端管板和壳体连接成一体的结构形式，因此它具有结构简单和造价低廉的优点，但壳程清洗困难，因此要求壳方流体应是较清洁且不容易结垢的物料。当两流体的温度差较大时，应考虑热补偿。而具有补偿圈(或称膨胀节)的固定管板式换热器，即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈，当外壳和管束膨胀不同时，补偿圈发生弹性变山东换热器清洗形(拉伸或压缩)，以适应外壳和管束的不同热膨胀。此法适用于两流体温度差小于 120℃壳程压力小于 60MPa 的场合。 换热器的选择: 两流体温度变化情况:热流体大豆油的入口温度 133℃，出口温度 40℃;冷流体(循环水)进口温度 30℃，出口温度 40℃。由于两流体的温度不同，所以使管束和壳体的温度也不一样，因此它们的热膨胀程度也有差别。 列管式换热器中，由于冷热两流体温度不同，使壳体和管束的温度也不同。因此它们的热膨胀程度也有山东换热器清洗差别。若两流体的温度相差较大时，就可能由于应力而引起设备的变形，甚至弯曲和断裂，或管子从管板上松脱，因此**采用适当的温差补偿措施，消除或减小热应力。根据采取热补偿方法的不同，列管换热器可分为以下几种主要型式: (1)固定管板式。所谓固定管板式，即两端管板和壳体连接成一体的结构形式，因此它具有结构简单和造价低廉的优点，但壳程清洗困难，因此要求壳方流体应是较清洁且不容易结垢的物料。当两流体的温度差较大时，应考虑热补偿。而具有补偿圈(或称膨胀节)的固定管板式换热器，即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈，当外壳和管束膨胀不同时，补偿圈发生弹性变形(拉伸或压缩)，以适应外壳和管束的不同热膨胀。此法适用于两山东换热器清洗流体温度差小于 120℃壳程压力小于 60MPa 的场合。