如何确定换热器的管程和壳程？

在管壳式换热器的设计与选型中，哪种介质走管程、哪种走壳程，直接决定着设备的传热效率、压力损失、使用寿命、维护难度和综合成本。艾克森在为用户做方案配置时，会根据介质特性、工况条件、结构安全与经济性，确定换热器的管程和壳程往往遵循一套成熟且可量化的判定原则。

一、优先走管程的介质

1.易结垢、不清洁、含杂质的流体

管程便于机械清洗、高压水清洗或化学清洗，能有效降低堵塞和结垢风险，更适合长期稳定运行。

2.腐蚀性介质

换热管可采用不锈钢、双相钢、钛材等耐腐蚀材料，仅在管程做防腐，比整个壳体采用特种合金更经济。艾克森会根据腐蚀等级匹配管材，大幅降低设备造价。

3.高压流体

管子直径小、承压能力更强，制造高压管比高压壳体更安全、成本更低。因此高压介质优先走管程，这也是艾克森高压换热器的常规设计思路。

4.温度极高/极低的流体

放管程可减少壳体承受极端温度，降低对壳体材料的要求，同时减少壳体与外界的热量交换，提升保温效果。

二、优先走壳程的介质

1.高粘度流体

壳程有折流板扰动，流体横向冲刷管束，在低流速下也能达到较高传热系数，避免管程内阻力过大、流量不足的问题。

2.发生相变的介质

壳程空间大，便于蒸汽冷凝、液体汽化及不凝气排出，传热更稳定。艾克森在冷凝器、再沸器类产品中，普遍将相变侧布置在壳程。

3.允许压降很小的流体

壳程流道更宽敞、阻力更低，适合压降要求严格的工况。

4.流量小、流速低的流体

放在壳程更容易获得合理流速，避免因流速过低导致传热变差、结垢加剧。

三、艾克森工程选型的综合判断

在实际项目中，往往需要多因素权衡，艾克森工程师会按以下优先级快速确定流道：

1.先看压力：高压→管程

2.再看腐蚀性与清洁度：腐蚀/易结垢→管程

3.再看粘度与相变：高粘/冷凝/沸腾→壳程

4.最后平衡压降、温度、流量、材料成本

5.最终目标是：

传热效率最高、压力损失合理、使用寿命最长、维护最方便、综合成本最优。

管程与壳程的分配不是固定规则，而是工程优化结果。

艾克森依托丰富的工况适配经验，结合流体计算与结构设计，为每一台换热器提供更合理、更可靠、更经济的管程/壳程布置方案，确保设备在长期运行中稳定高效。