管程和壳程是管壳式换热器中流体的两种流动路径:
管程:流体在换热器的管子内部流动,即流经管束内部的通道及其相贯通的部分。
壳程:流体在换热器的管子外部流动,即流经管束外部的通道及其相贯通的部分。
管程和壳程的选择通常基于以下考虑:
流体特性
易结垢或含杂质的流体适合走管程,便于清洗。
腐蚀性或高温高压流体适合走管程,避免管束和壳体同时受腐蚀或受压。
粘度小、流量小的流体或被加热的流体适合走管程。
需要被冷却的流体适合走壳程,便于散热。
操作条件
高压操作流体通常走管程。
饱和蒸汽宜走壳程,因为冷凝液容易排出。
传热膜系数较小的流体(如气体)应走壳程,易于提高传热膜系数。
流量较小的流体应走壳程,易形成湍流状态,增加传热系数。
黏度较大的流体应走壳程,在壳程可以得到较高的传热系数。
设备设计
折流板的使用可以影响流体的流动状态,提高传热效率。
管程和壳程的设计应考虑温差补偿措施,防止热应力。
经济性和维护
管程的传热系数和压降计算误差小,适合对压力降有特定要求的工艺。
管壳式换热器通常采用不锈钢材质,耐腐蚀,使用寿命长。
选择管程还是壳程,需要综合考虑流体的性质、操作条件以及换热器的设计要求,以达到最佳的换热效率和设备可靠性