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换热器特性研究报告 1 引言 管壳式换热器在化工、石油、能源行业中使用最为广泛,其结构包括弓形和螺旋折流板等几大类。 但现有的螺旋折流板换热器为单壳程的形式，本课题组提出一种多壳程螺旋折流板管壳式换热器。并申请了专利。 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 2 多壳程螺旋折流板管壳式换热器 3 计算结果与分析 3 计算结果与分析 多壳程螺旋折流板管壳式换热器的优点： 三、高温换热器研究进展 1.引 言 石油炼制加氢反应装置 (565℃) 高温高压的氨合成塔换热器 (570℃) 炼油设备外取热器 (750℃) 硫碘热化学制氢 (850℃) 乙烯裂解反应器和换热器 (1 000℃) 氰化氢(HCN)合成 (1 000℃) …… 1.引 言 高温高压的生产过程中换热器是最容易发生故障的设备，所以高温换热器在确保生产过程的运作、提高生产的效率、保证生产安全性等方面都起着至关重要的作用。 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 高温换热器与低温换热器的结构也有所区别，常见的高温换热器结构如下： A、紧凑式金属原表面的环形回热器 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 常见的高温换热器结构如下： B、紧凑式金属原表面的矩形回热器 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 常见的高温换热器结构如下： C、紧凑式金属二次表面换热器 常见的高温换热器结构如下： D、金属管壳式换热器； E、陶瓷管壳式换热器； 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 常见的高温换热器结构如下： F、陶瓷板壳式换热器 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 常见的高温换热器结构如下： G、紧凑式陶瓷板式换热器 2.高温换热器(HTHE)与低温换热器的区别 常见的高温换热器结构如下： H、热管式回热器； I、蓄热式换热器。 3 一般的设计应考虑的问题 (1)对于高温换热器，在启动、关闭和负载波动的情况下，热应力是十分重要的参数。 (2)高温换热器的热容量应降低，以缩短启动时间。 (3)高温换热器（HTHEs）需要的材料昂贵。尤其在675℃以上，换热器的成本会有大幅度的提高。 4 材料的选择 4.1 高温镍基合金 在800℃时也不会失去原来的硬度，可耐1200℃的高温； 4.2 高温铁基合金 钢铁,是应用最多的工程金属材料。可耐750℃的高温； 4.3 陶瓷和陶瓷纤维 在1500℃下仍保持很高的硬度。使用寿命长； 4.4 碳/碳复合材料 具有高强度、高模量、良好的断裂韧性、比重轻、热膨胀系数小等一系列优异性能，更特别的是碳/碳复合材料随温度的升高强度反而升高，可耐超过3300℃的高温； 4.5 碳化硅纤维 具有优异的耐热性、耐氧化性、耐辐射性，最高使用温度达1200℃，强度大。 5 高温冷却剂 5.1 氦气 氦气是惰性气体，定压比热, 氦气的导热系数, 氦气密度小。 5.2 熔融盐 熔融盐具有高热容量、低泵功、低压力的特点，是高温冷却剂的较理想材料。 5.3 液态钠 液态钠具有良好的传热性能,价格便宜, 是高温热管换热器的理想的传热介质。但有着火或爆炸的可能性。 5.4 铅铋共晶合金 在高温换热中铅铋共晶合金非常好的换热工质，其熔点虽然比钠高，但化学活性较弱。 5.5 硫酸 硫酸是热化学制氢的首选冷却剂。 6 高温换热器的应用 高温换热器在石油、化工、能源、冶金、电力等领域有着广泛的应用。 6 高温换热器的应用 6 高温换热器的应用 6 高温换热器的应用 7 小结 7 小结 高温换热器的研制开发对保证生产过程的顺利运作、提高生产的效率、保证生产安全性等方面都起着举足轻重的作用。 四、报告总结 （1）两壳程的螺旋折流板管壳式换热器可提高壳程流速，提高换热效率，可强化换热，带走更多的热量，提高生产效率，保证生产过程的安全。 （2）通过试验研究的方法对弓型折流板换热器在以水油为换热工质系统的动态特性进行了研究，为相关换热设备的分析、设计及改进其控制系统提供依据。 （3）高温换热器的研制开发对保证生产过程的顺利运作、提高生产的效率、保证生产安全性等方面都起着举足轻重的作用。 三种紧凑式陶瓷板式换热器 金属蓄热体 陶瓷蓄热体 陶瓷管壳式换热器，最高温度为1500℃，最高压力为2.5MPa, 耐高温、耐腐蚀，可作为合成化