缠绕管式换热器设计文献综述

 2021-10-13 08:10

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文 献 综 述研究背景   换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产、生活中占有重要地位,同时也提高能源利用率的主要设备之一。

换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备等近30多种产业,相互形成产业链条。

   据《2013-2017年中国换热器行业发展前景预测与转型升级分析报告》数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右,主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。

   在所有的换热单元中,管壳式换热器以设计、制造的优势广泛应用于工业生产中,据估计,管壳式换热器在我国换热器总产量中约占80%[1]。

迄今为止,已经开发了多种类型的高效管壳式换热器,如螺旋折流板换热器、螺纹管换热器、波纹管换热器、螺旋波纹管换热器等。

缠绕管式换热器作为一种特殊结构的管壳式换热器,具有同时进行多种介质的传热、结构紧凑、单位容积具有较大的传热面积、无热膨胀问题且在小温差大负荷工况下具有良好的传热性能的特点[2]。

   目前,螺旋缠绕管式换热器广泛运用在液化天然气生产等低温、高压领域中,占有其它类型换热器不可替代的作用和位置。

特别是在液化天然气生产行业,螺旋缠绕管式换热器更是最重要的基础装备之一[3-5]。

我国是在20世纪70年代末在大化肥合成氨装置的低温甲醇洗工艺单元中引进使用,起步晚、对国外技术依赖大,因此加大对缠绕管式换热器的设计及制造工艺的研究十分必要[6]。

   国内外研究现状 1.国外研究状况   螺旋缠绕管式换热器最早是由德国的林德公司于1895年制造[7],而林德公司在1993年开始为市场提供大型绕管式换热器,生产数量逐年增加。

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