列管式換熱器是一種常見的熱交換設備，其工作原理基于以下要點：
1. 殼體和管束：換熱器由一個圓柱形殼體（shell）和一個或多個管束（tube bundles）組成。管束是一系列平行排列的管子，這些管子穿過殼體的兩端。
2. 流體流動：一種流體（熱流體）在管內流動，而另一種流體（冷流體）則在管外的殼體空間內流動。根據設計，流體可以在管內或管外流動，形成不同的換熱配置。
3. 熱交換：熱流體在管內流動時釋放熱量，這些熱量通過管壁傳遞到管外的冷流體，從而實現熱量交換。
4. 逆流或并流：流體流動可以是逆流（熱流體和冷流體流向相反）或并流（熱流體和冷流體流向相同），逆流配置通常提供更高的熱交換效率。
5. 管板和管束固定：管束的兩端固定在管板上，管板起到固定管束和支撐管子的作用。管板與殼體之間通過法蘭連接，形成密封。
6. 折流板：為了提高換熱效率，殼體內通常會安裝折流板（baffles），這些板片將殼體空間分隔成若干小室，迫使冷流體在殼體內多次通過管束，增加湍流，提高換熱效率。
7. 清潔和維護：由于流體在管內外流動，可能會在管壁上形成污垢和沉積物，影響換熱效率。因此，定期清潔換熱器是必要的。
8. 溫度控制：通過調節流體的流量或改變流體的進出口溫度，可以控制換熱過程，以達到所需的溫度調節。
列管式換熱器廣泛應用于石油、化工、電力、食品加工等行業，因其結構簡單、可靠性高、易于維護等優點而被廣泛采用。
列管式換熱器的工作原理是利用封閉在殼體中的管束的壁面作為傳熱面，通過管內和管外流動的不同流體進行熱量交換。
以下是一些操作和維護列管式換熱器時應注意的事項：
1. 操作前準備：檢查換熱器表面無缺陷，確認設備無外漏，檢查靜電接地是否良好，確認換熱器固定螺栓無松動，并確保溫度、壓力表等儀表完好并已校驗。
2. 使用操作步驟：在開啟換熱器時，通常先打開物料出口閥，再打開物料進口閥。對于加熱操作，先打開熱源出口閥，再打開熱源進口閥進行換熱，并根據要求調節熱源進口閥開度來控制溫度。換熱結束后，先關閉熱源進口閥再關閉熱源出口閥，待物料進出口溫度接近時，關閉物料進口閥再關閉物料出口閥。
3. 防止超溫超壓：避免因超溫超壓破壞密封性能造成泄漏，禁止操作時猛烈沖。
4. 定期清洗：對于長時間未清洗的換熱器，沉積物結垢用水清洗不了時，須定期拆洗，并可使用無腐蝕的化學清洗劑。
5. 防腐措施：采取相應的防腐措施，選擇合適的材料進行焊接和制造，使用耐腐蝕的涂層或襯里保護，定期檢查和修復可能的腐蝕損傷。
6. 安全操作規程：換熱器設計、制造應符合國家壓力容器的規范要求，嚴禁違章操作，嚴格執行操作規程，特別注意防止燃燒爆炸、嚴重泄漏和管束失效等安全隱患。
7. 檢查安全裝置：定期檢查換熱器的安全泄壓裝置及與安全有關的計量器具是否完好，確保其精度符合要求。
8. 維護保養：建立列管換熱器操作及維護保養的標準程序，規范操作人員的操作和維修人員的工作，確保人員安全及設備正常運行。
9. 流體分配：在決定熱流體和冷流體的分配時，應考慮安全性、可靠性、工程實踐以及可能的機械清洗問題。
10. 監控和調整：在操作過程中，必須時時注意被加熱物體的液位、流量和蒸氣產量，還必須做到定期排污。
|
