管式二氧化碳預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)與工作原理

• 殼體：內(nèi)部容納管束,，二氧化碳（殼程流體）在殼體內(nèi)流動(dòng)。

• 管束：由多根換熱管組成,，加熱介質(zhì)（如蒸汽,、熱水或?qū)嵊停┰诠軆?nèi)流動(dòng)，通過(guò)管壁與殼程的二氧化碳進(jìn)行熱量交換,。

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• 管板：固定管束兩端,，分隔管程和殼程流體。

• 折流板 / 支承板：引導(dǎo)殼程流體流動(dòng)方向,，增強(qiáng)湍流程度,，提高換熱效率，同時(shí)支承管束,。

• 進(jìn)出口接管：分別用于二氧化碳（殼程）和加熱介質(zhì)（管程）的進(jìn)出,。

1. 熱量傳遞過(guò)程：

• 需預(yù)熱的二氧化碳從殼體一側(cè)進(jìn)入，在殼程內(nèi)橫向流過(guò)管束外部,。

• 高溫加熱介質(zhì)（如蒸汽）從管程入口流入,，在管束內(nèi)流動(dòng)并釋放熱量，通過(guò)管壁傳導(dǎo)至殼程的二氧化碳,。

• 二氧化碳吸收熱量后溫度升高,，從殼體另一側(cè)排出；加熱介質(zhì)釋放熱量后溫度降低,，從管程出口流出（蒸汽冷凝后形成凝結(jié)水）,。

2. 強(qiáng)化換熱設(shè)計(jì)：

• 折流板作用：通過(guò)改變二氧化碳的流動(dòng)路徑（如呈 “S" 形橫向沖刷管束），增加流體湍流程度,，減少邊界層熱阻,，提升換熱效率,。

• 管束布置：采用叉排或順排管束，叉排可增強(qiáng)湍流但壓降較大,，順排則壓降較小,，需根據(jù)工況選擇。

• 管徑與流速：合理設(shè)計(jì)管徑和流體流速,，避免流速過(guò)低導(dǎo)致?lián)Q熱效率不足或過(guò)高導(dǎo)致壓降過(guò)大,。