分离式双管板热交换器的设计及制造要点

许 伟

(中国石化工程建设有限公司，北京 100101)

管壳式热交换器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，在石油化工等行业中应用广泛。其主要由管箱、壳程筒体和管束部件组成，管箱侧多为单管板结构，即管、壳程介质分别位于管板两侧，如果管板与换热管的连接失效或者换热管本身发生损坏，则管程和壳程介质就会发生窜漏。管板与换热管的连接失效也是实际生产操作中热交换器最常遇到的问题。而双管板热交换器可在换热管本身不发生损坏泄漏的情况下，有效解决因换热管与管板连接失效而导致管、壳程介质窜漏的问题。在管、壳程介质窜漏对工艺流程或产品质量造成重大影响的场合，如引起催化剂、吸附剂失效，引起聚合或引发爆炸，导致化学反应受限或终止等，双管板热交换器应运而生。GB/T 151—2014(以下简称GB/T 151)也首次纳入了双管板的设计计算章节。双管板结构一般可应用于固定管板式和U形管式热交换器。根据双管板连接结构整体性程度，可分为整体式、连接式和分离式3种形式。整体式和连接式双管板间的隔离腔均为封闭式结构，适用于管、壳程介质严禁泄漏到大气中的情况；而对于要求不能互窜的一般介质，可采用分离式双管板结构。双管板的连接结构见图1，其中δ1为外管板厚度，δ2为内管板厚度，δe为连接元件厚度，g为隔离腔长度。

本文结合工程实例讨论分离式双管板热交换器的设计及制造要点。

图1 双管板的连接……