列管式换热器的特点有哪些

列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用广的一种换热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质 ，可分别采用普通碳钢列管式换热器、紫铜、或不锈钢列管式换热器制

作。在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入，在管流动，从封头另一端的出口管流出，这称之管程;另-种流体由壳体的接管进入，从壳体上的另一接管处流出，这称为壳程列管式换热器。

固定管板式换热器

列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜，但管外不能机械清洗。此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并在其上连接有顶盖，顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装

置一系列垂直于管束的挡板。同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的，而管内管外是两种不同温度的流体。因此，当管壁与壳壁温差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以至管

子扭弯或使管子从管板上松脱，甚至毁坏换热器。

为了克服温差应力必须有温差补偿装置，一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时，为安全起见，换热器应有温差补偿装置。但补偿装置（膨胀节）只能用在壳壁与管壁温差低于60～70℃和壳程流体压强

不高的情况。一般壳程压强超过0.6Mpa时由于补偿圈过厚，难以伸缩，失去温差补偿的作用，就应考虑其他结构。

如何增加管壳式换热器的传热面积？

提高管壳式换热器的传热系数是增强管壳式换热器传热措施。管壳式换热器传热系数大小是由传热中总热阻大小来决定，传热中总热阻越大，传热系数越低，传热中总传热系数越低，传热效果也就越差。

管壳式换热器在使用过程中，其总热阻是各项分热阻的叠加，所以要改变传热系数就必须分析传热过程的每一项分热阻。如何控制管壳式换热器传热过程的每一项分热阻是决定管壳式换热器传热系数的关键。

由于扩展传热面积及加大传热温差常常受到场地、设备、资金、效果的限制，不可能无限制的增强，所以，当前管壳式换热器强化传热的技术评价主要方向就是：如何通过控制管壳式换热器传热系数值来提高管壳式换热器强化传热的效果。我们现在使用的提高管壳式换热器传热系数的技术就是：在管壳式换热器换热管中加扰流子添加物，通过扰流子添加物的作用，使管壳式换热器传热过程的分热阻大大的降低，并且终来达到提高管壳式换热器传热系数(K)值的目的。

为了提高管壳式换热器的传热系数，强化管壳式换热器的传热效率，国内外出现了多种强化元件及强化措施，主要包括在管壳式换热器中使用螺纹管、横纹管、缩放管、大导程多头沟槽管、整体双面螺旋翅片管以及在换热管中加扰流子来强化管内换热等。其中，在换热管中加扰流子添加物进行强化传热在工业上已使用了多年，它可以使管壳式换热器总的传热系数出现明显的提高，可以大大节省管壳式换热器的传热面积，降 低设备重量，节约大量金属材料，它的许多优点已日益引起人们的重视。

管壳式换热器可分为以下几种主要类型：

①固定管板式换热器管束两端的管板与壳体联成一体，结构简单,但只适用于冷热流体温度差不大,且壳程不需机械清洗时的换热操作。当温度差稍大而壳程压力又不太高时，可在壳体上安装有弹性的补偿圈，以减小热应力。

②浮头式换热器管束一端的管板可自由浮动，完全消除了热应力;且整个管束可从壳体中抽出,便于机械清洗和检修。浮头式换热器的应用较广，但结构比较复杂，造价较高。

③ U型管式换热器 每根换热管皆弯成U形，两端分别固定在同一管板上下两区，借助于管箱内的隔板分成进出口两室。此种换热器完全消除了热应力，结构比浮头式简单，但管程不易清洗。

④涡流热膜换热器涡流热膜换热器采用的涡流热膜传热技术，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。可达10000W/m2℃。同时这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式，在换热管表面形成绕流，对流换热系数降低。

管壳式换热器的安装要点

1）、热交换器应以工作压力的1.5倍做水压试验，蒸汽部分应不低于蒸汽供汽压力加0.3MPa；热水部分应不低于0.4MPa。在试验压力下，保持10min压力不降。

2）、管壳式换热器前端应留有抽卸管束的空间，即其封头于墙壁或屋顶的距离不得小于换热器的长度，设备运行操作通道净宽不宜小于0.8m。

3）、各类阀门和仪表的安装高度应便于操作和观察。

4）、加热器上部附件（一般指安全阀）的点至建筑结构点的垂直净距应满足安装检测的要求，并不得小于0.2m。