管壳式蒸汽换热器常用的一类换热器,被誉为工业过程的“传热之母”,广泛应用于电厂、化工以及过程工业领域。如果经济,也会用到其它类型的换热器,尽管其它类型的蒸汽换热器的使用越来越多,但管壳式蒸汽换执由于适应性广,还将长期受到人们的欢迎。
管壳式蒸汽换热器的主要构件包括管子、折流板、壳体、前封头、后封头、管板、接管等。对于一些固定管板式的蒸汽换热器,膨胀节是重要的部件、这些部件的组合选择取决于操作压力与温度、热应力、流体的腐蚀特性、结垢性、可清洗性以及费用等。其它构件包括接管、支承物。膨胀节、接管及支承物将在有关章管壳式蒸汽换热器的机械设计中讨论。
蒸汽换热器中使用横截面呈圆形的管子。由于蒸汽换热器中的传热在管子表面,从性能的角度来考虑管子几何变量的选择显得重要。管子的一些重要几何变量包括管外径、管壁百度、管心距、管子排列方式等。管子应该能承受:
1.两侧的操作温度与压力
2.壳体和管束之间不同的热膨胀引起的热应力
3.管程和壳程流体的腐蚀性