换热器毕业设计内容
前言
使热量从热流体传递到冷流体的设备称为换热设备，换热器是化学工业，石
油工业及其它行业中广泛使用的热量交换设备。通常在化工厂的建设中，换热器
约占总投资10-20%，在石油炼油厂中，换热器约占全部工艺设备投资的35-40%。
石油、化工装置中的换热设备，应用得最为广泛的是管壳式换热器。
虽然现在出现大量结构紧凑高效的换热设备，例如：波纹板换热器、板翅式
换热器、螺旋板换热器、散板换热器等，但在各行业的换热设备中，管壳式换热
器仍占据着主导地位。因为许多工艺过程都具有高温、高压、高真空、有腐蚀等
特点，而管壳式换热器具有选材范围广(可为碳钢、低合金钢、高合金钢、铝材、
铜材、钛材等)，换热表面清洗较方便，适应性强，处理能力大，特别是能承受
高温和高压等特点，所以管壳式换热器被广泛应用于化工、炼油、石油化工、制
药、印染以及其它许多工业中，它适用于冷却、冷凝、加热、蒸发和废热回收等
方面。
U 型管换热器的结构特点是：只有一块管板，管束由多根U 形管组成，管的
两端固定在同一块管板上。由于受弯管曲率半径的限制，其换热管排布较少，管
束最内层管间距较大，管板的利用率较低，壳程流体易形成短路，对传热不利。
当管子泄露损坏时，只有管束外围处的U 形管才便于更换，内层换热管坏了不能
更换，只能堵死，而坏一根U 形管相当于坏两根管，报废率较高。
U 型管式换热器结构比较简单，价格便宜，承压能力强
，适用于管、壳壁温
差较大或壳程介质结垢需要清洗，又不适宜采用浮头式和固定管板式的场合。特
别适用于管内走清洁而不易结垢的高温、高压、腐蚀性大的物料。设计换热器时，
其基本的要求是：
第一，热量能有效的从一种流体传递的另外的一种流体，即传热效率高，单
位传热面上能传递的热量多。在一定的热负荷下，也即每小时要求传递的热量一
定时，传热效率（通常用传热系数表示）越高，需要的传热面积越小，当然这是
在相同的温差作比较。
第二，换热器的结构能适应所规定的工艺操作条件，运转安全可靠，严密不
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