文 献 综 述

1.课题背景

换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，是在石油化工、冶金、电力、轻工、食品等行业普遍应用的一种工艺设备。在炼油、化工装置中换热器占总设备数量的40左右，占总投资的30%-45%[1]。近年随着节能技术的发展，应用领域不断扩大，利用热器进行高温和低温热能回收带来了显著的经济效益。目前，在换热器设备中，使用量最大的是管壳式换热器，约占换热器设备量的70%。管式换热器是一种传统的标准换热设备而在许多工业部门得到保证。特点是适应性强、清洗方便、生产成本低、选材广。材料为低碳钢、低合金钢以及不锈钢。

浮头式换热器是管壳式换热器的一种由于浮头式换热器管束可以抽出来，清洗方便，管束在使用过程中由温差膨胀而不受壳体约束，不会产生温差应力等优点，广泛应用于石油、石化、制药、食品等行业，由于管程内外介质压力的不同、介质的腐蚀、冲刷、温度、焊接缺陷以及密封材料的损坏，使得换热器故障不断，影响着生产装置的正常运行和工厂的经济效益，造成了物料的浪费和环境的污染，已成为生产中不可忽视的问题。

2.国内外研究现状、发展动态

2.1国内情况

对国内换热器市场的调查表明，近年来，随着我国石化、钢铁等行业的快速发展换热器的需求水平大幅上涨。但国内企业的供给能力有限，导致换热器行业呈现供不应求的市场状态，巨大的供给缺口需要进口来弥补。换热器是一种高效紧凑的换热设备它的应用几乎涉及到所有的工业领域，而且其类型、结构和使用范围还在不断发展。近年来，焊接型板式换热器的紧凑性、重量轻、制冷性能好、运行成本低等优越性已越来越被人们所认识。随着我国经济的发展，换热器技术的发展，特别是各种大型的工业制冷装置和空调用制冷装置发展迅速，这为各种换热器的应用提供了广阔的市场。

近几十年来，换热器技术有所发展，但比较缓慢，综合传热系数始终在60左右徘徊，没有大幅度的飞跃。理论上也没有找到发展的明确方向，因而换热器技术进展不快。其主要问题表现在以下几个方面。1、单位体积换热面积小、紧凑性差。2、传热系数小，效率低。3、可靠性差。4、生产周期长，金属耗量大。5、组装、检修、维护困难。无论是换热器的研制者，还是换热器的使用者，追求换热器性能指标的完美。当前发展的基本方向是，继续提高换热器的热效率，改进换热器结构的紧凑性，加速生产制造的标准化、系列化和专门化。管壳式换热器追求的目标是，综合传热系数K值高，两侧流体的压力损失△P值低，体积的紧凑度a值高，低廉的成本和价格，性能持久和使用寿命长，制造容易和操作方便。

从什么角度分析中国管壳式换热器产业的发展状况？以什么方式评价中国管壳式换热器产业的发展程度？中国管壳式换热器产业的发展定位和前景是什么？中国管壳式换热器产业发展与当前经济热点问题关联度如何？诸如此类，都是管壳式换热器产业发展必须面对和解决的问题#8212;#8212;中国管壳式换热器产业发展已到了岔口，中国管壳式换热器产业生产企业急需选择发展方向。中国管壳式换热器产业发展研究报告阐述了世界管壳式换热器产业的发展历程，分析了中国管壳式换热器产业发展现状与差距，开创性地提出了”新型管壳式换热器产业” 及替代品产业概念。

换热器的发展前景，换热器的所有种类中，管壳式换热器是一个量大而品种繁多的产品，由于国防工业技术的不断发展，换热器操作条件日趋苛刻，迫切需要新的耐磨损、耐腐蚀、高强度材料。近年来我国在发展不锈钢铜合金复合材料、铝镁合金及碳化硅等非金属材料等方面都有不同程度的进展，其中尤以钛材发展较快。钛对海水、氯碱、醋酸等有较好的抗腐蚀能力，如再强化传热，效果将更好，目前一些制造单位已较好的掌握了钛材的加工制造技术。对材料的喷涂，我国已从国外引进生产线。铝镁合金具有较高的抗腐蚀性和导热性，价格比钛材便宜，应予注意。近年来国内在节能增效等方面改进换热器性能，提高传热效率，减少传热面积降低压降，提高装置热强度等方面的研究取得了显著成绩。换热器的大量使用有效的提高了能源的利用率，使企业成本降低，效益提高。