文 献 综 述

换热器是把热量从一种载热介质传递到另一个载热介质的一种设备。21世纪开始，世界各国的换热器水平都有了很大的提高，当然在我国各方面优秀人才的努力下，我国的换热器也有了长足的进步。但是目前相比国外，我们的技术和设备都要相对落后，我们应该不怕吃苦刻苦专研寻找各种技术的突破。节约能源是现如今全世界都认可的一种社会意识，我们要尽可能的加强能源使用的管理，减少能源的消耗、增加能源利用率，采取技术成熟、经济有效的措施，从生产能源到消费能源，各个环节我们都要降低消耗、减少损失，高效、合理地利用能源。所以高效是本次设计的宗旨。

一、国内的研究现状及发展前景

调查显示，近些年来我国换热器市场由于化工、石油、钢铁等许多工业部门的高速发展，尤其是各种工业用的大型的制冷装置和空调用制冷装置的发展和需求，换热器的需求旺盛，各种换热器都有广阔的市场，但我国企业的供给能力有限，以至于换热器供不应求，需要进口来弥补这一巨大的供给缺口。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^[1]。近几年，人们因其紧凑性高、质量小、制冷高效和运行成本低等优良性能越来越倾向于采用焊接型板式换热器。

近半个世纪以来，换热器有了很大的发展，但却没较大的突破，其综合传热系数一直在60%左右。目前在理论上我们都还没有找到一个明确的发展方向，所以一直没有大的突破。现在的换热器存在诸多问题。例如：传热系数小，生产周期长，紧凑性低，金属耗量大，组装、检修、维护困难。所以当前发展的基本方向是：提高换热器的转换效率，努力实现生产的标准化，改进换热器结构来提高紧凑性。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^[2]。

根据当前经济形势，我们该如何分析、评价中国管壳式换热器产业的发展状况？我们该如何定位它的发展前景？这些都是管壳式换热器发展我们必须思考的问题。

根据世界管壳式换热器的发展历程，分析我国的发展现状，我们要敢于创新，研发实用性强、高效环保的领先的换热器或其替代品。从而我们才能据此作出对我国换热器产业发展方向的正确判断。

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^[3]。近年来我国改进换热器的性能着重在节能增效方面，已经在提高传热效率，减少传热面积，提高装置热强度等方面的研究取得了显著成绩。这样有效的提高了能源的利用率，企业成本降低，效益提高。我国目前仍定每年7.5%的GDP增速目标，而石化及钢铁作为支柱型产业，必将继续高速发展，这些产业同时又是换热器广泛应用的行业，这为换热器行业提供更广阔的市场和发展空间

据统计，在一般石油化工企业中，换热器的投资占全部投资的40﹪-50﹪；在现代石油化工企业中约占30﹪-40﹪；在热电厂中，如果把锅炉也作为换热设备，换热器的投资约占整个电厂总投资的70﹪；在制冷机中，蒸发器的质量要占制冷机总质量的30﹪-40﹪，其动力消耗约占总值的20﹪-30﹪。由此可见，换热器的合理设计和良好运行对企业节约资金、能源和空间都十分重要。提高换热器传热性能并减小其体积，在能源日趋短缺的今天更是具有明显的经济效益和社会效益^{[4] [5] [6][7][8]}

二、国外的研究现状及发展前景