怎样有效控制管壳式换热器的温差

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     管壳式换热器是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单,操作可靠,可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用最广的类型。
  管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形,内部装有管束,管束两端固定在管板上。为提高管外流体的传热分系数,通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度,迫使流体按规定路程多次横向通过管束,增强流体湍流程度。
  管壳式换热器由于管内外流体的温度不同,因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两温度相差很大,换热器内将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。因此,当管束与壳体温度差超过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。
  管壳式换热器进出口的温度由生产工艺的需要(工艺流体)和热平衡(非工艺流体)来确定,工艺流体的温度根据生产流程是确定的,我们只能通过非工艺流体给其输入或取出一定的热量来满足工艺要求,一般情况下,非工艺流体的初始温度是已知的,只有终端温度可通过改变非工艺流体的流量来调节。
  对于金属材质的管壳式换热器,由于金属管的硬度较大,当两壁温度相差很大时,管壳式换热器内换热管将产生很大热应力,导致管子弯曲、断裂,或从管板上拉脱。因此,对于金属材质管壳式换热器,当管束与壳体温度差超过50℃时,需采取适当补偿措施,以消除或减少热应力。

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