1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1. 课题背景

换热器是石油化工、化学、能源工业等生产领域中应用很广泛的热量交换设备，尤其在炼油企业中，换热器更是其龙头装置的关键设备之一，它能否安全、连续、有效地运行，直接影响本装置及后续装置的正常生产和经济效益。据石油化工设备损坏的统计资料，在各类设备损坏的百分比中，换热器占的比例最高，为27%，远远高于占第2位的塔、槽等设备总损坏的比例( 17. 2% )。由于浮头式换热器管束可以抽出来，清洗方便， 管束在使用过程中温差膨胀而不受壳体约束，不会产生温应力等优点，广泛应用于石油、石化、制药、食品等行业。换热器的应用广泛，日常生活中取暖用的暖气散热片、汽轮机装置中的凝汽器和航天火箭上的油冷却器等都是换热器。它还广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时，入口处两流体的温差最大，并沿传热表面逐渐减小，至出口处温差为最小。逆流时，沿传热表面两流体的温差分布较均匀。在冷、热流体的进出口温度一定的条件下，当两种流体都无相变时，以逆流的平均温差最大顺流最小。在完成同样传热量的条件下，采用逆流可使平均温差增大，换热器的传热面积减小；若传热面积不变，采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费，后者可节省操作费，故在设计或生产使用中应尽量采用逆流换热。一般换热器都用金属材料制成，其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器；不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外，奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料；铜、铝及其合金多用于制造低温换热器；镍合金则用于高温条件下；非金属材料除制作垫片零件外，有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器，如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

(1) 本课题要研究或解决的问题：

浮头式热交换器是热交换器中广泛应用的一种，因其无温差应力，易清洗而受到广泛的青睐。导热油作为一种传热介质，因其传热效率高、易于调节控制温度、对设备无腐蚀、成本低等优点而被广泛应用与于石油化工、航空航天等各行业。本课题即为设计一台浮头式导热油冷却器，通过对所掌握资料的细心参考，对浮头式换热器隔板、管束、壳壁等的换热性能、压降的综合考虑、选择和计算，设计出一台换热系数较高，能满足一定工况要求的浮头式油冷却器。

(2) 本课题拟采用的研究手段（途径）：