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本書將無源強(qiáng)化傳熱分為五大類，逐章依次介紹螺紋管傳熱器、波紋管傳熱器、T型槽管換熱器、翅片管換熱器、扭曲管換熱器、表面多孔換熱器、內(nèi)插件換熱器、涂層高效管換熱器、熱管式換熱器、繞管式換熱器、螺旋折流板換熱器、印刷電路板式換熱器等各種高效換熱器，闡述各種強(qiáng)化傳熱技術(shù)的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用場景、設(shè)計計算、制造檢驗及工程應(yīng)用，并在最后一章介紹了各種換熱器用材料及典型結(jié)構(gòu)，方便工程技術(shù)人員快速了解各類材料及換熱器的結(jié)構(gòu)形式。

能源是現(xiàn)代工業(yè)賴以發(fā)展的基礎(chǔ)，隨著現(xiàn)代工業(yè)大規(guī)模發(fā)展，對能源進(jìn)行大規(guī)模開采利用，能源短缺日益嚴(yán)重，同時因化石能源消耗與環(huán)境污染、碳排放高度耦合，這些化石能源的不合理利用也給地球帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題。面對這些問題，在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的過程中，需要考慮對化石能源的高效合理利用，因此高效節(jié)能降耗、綠色低碳已成為國際社會的普遍共識。
中國作為世界上最大的發(fā)展中國家，近40年來高速發(fā)展，能源消耗居全球之首,能源消費(fèi)帶來的資源緊缺和環(huán)境污染問題更加突出。如何解決能源消耗與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)之間的矛盾，大力推動節(jié)能減排攻堅戰(zhàn)，加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系，推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展綠色轉(zhuǎn)型，助力實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，是我國目前能源裝備行業(yè)研究與開發(fā)的重點。在能源的轉(zhuǎn)化與利用過程中，其中換熱裝備的效率與可靠性更是每位學(xué)者和產(chǎn)業(yè)工程師需要進(jìn)行深入探討與研究的重要課題。
強(qiáng)化傳熱技術(shù)是換熱流程與裝備節(jié)能減排的重要技術(shù)措施，對換熱器的強(qiáng)化傳熱研究由來已久，并取得了很多效果顯著的技術(shù)成果，如各種特型換熱管、涂層換熱管、內(nèi)插件、結(jié)構(gòu)緊湊型換熱器等。這些高效傳熱技術(shù)的廣泛推廣應(yīng)用，推動了現(xiàn)代工業(yè)能源的高效與清潔利用。
在石油、化工、煤化工、冶金、能源、電力、交通、環(huán)保、新能源等工業(yè)領(lǐng)域使用的換熱器采用高效換熱技術(shù)可以顯著提高換熱效率和運(yùn)行的穩(wěn)定性，實現(xiàn)換熱流程的長周期運(yùn)行,從而大幅提高流程工業(yè)的核心競爭力。本書編者在近40年的從業(yè)經(jīng)驗中深刻體會到換熱裝備穩(wěn)定長周期運(yùn)行的重要性，隨著石油化工、煤化工單套裝置生產(chǎn)規(guī)模的巨量增長，生產(chǎn)裝置因換熱裝備腐蝕與結(jié)垢及應(yīng)力破壞造成的非正常停車，可能造成幾百萬甚至上千萬的損失。傳統(tǒng)的石油化工企業(yè)，一年一小修，三年一大修，通過換熱流程的高效化改造及其他裝置的相應(yīng)配套改造，實現(xiàn)六年一修的長周期運(yùn)行，那么企業(yè)的效益將變成“1.16/0.96=3.33”,這就是通過對換熱流程等環(huán)節(jié)的高效化改造給企業(yè)帶來的真正收益。
本書編著者帶領(lǐng)中圣科技研究院和其他專業(yè)機(jī)構(gòu)合作,從事高效換熱器及換熱流程的研發(fā)、設(shè)計、制造工作多年，研制的高效換熱器已遠(yuǎn)銷全球，服務(wù)于BASF、BP、Shell 及國內(nèi)大中型企業(yè)，并已經(jīng)牽頭制定了高效換熱器用特型管國家標(biāo)準(zhǔn)。為此本書結(jié)合國家對節(jié)能減排的要求及相關(guān)政策和各種高效換熱技術(shù)，詳細(xì)闡述了螺紋管換熱器、波紋管換熱器、T型槽管換熱器、翅片管換熱器，扭曲管換熱器、表面多孔管換熱器、內(nèi)插件、涂層換熱器、熱管式換熱器、繞管式換熱器、螺旋折流板換熱器及印刷電路板換熱器的高效換熱機(jī)理、設(shè)計要點、制造注意事項及工程應(yīng)用案例，特別闡述了不同應(yīng)用環(huán)境下設(shè)計、制造換熱器的各種金屬和非金屬新材料，為工程技術(shù)人員及在校大學(xué)生在進(jìn)行高效換熱器的研究、選型、設(shè)計、制造、使用提供參考資料，也可為工業(yè)企業(yè)節(jié)能管理人員開展節(jié)能降耗管理提供技術(shù)支撐,具有很強(qiáng)的工程實用性。
本書在編著過程中，中圣研究院技術(shù)團(tuán)隊的劉豐、楊峻、張賢福、江郡、鐘宇航、姜龍駿、高原原、呂子婷等參與了編寫工作，對他們的辛勤付出表示感謝。
由于水平和經(jīng)驗有限，書中難免出現(xiàn)疏漏和不足之處,敬請讀者批評指正。

郭宏新
2023年4月

郭宏新，男，1963年8月生，博士，正高級工程師，現(xiàn)任中圣集團(tuán)董事長、中國科學(xué)院南京凍土工程中心主任，國家標(biāo)準(zhǔn)委員會熱棒工作組組長，江蘇省工業(yè)節(jié)能技術(shù)研究院院長，是享受國務(wù)院政府津貼專家、國家 "萬人計劃"高層次人才、全國優(yōu)秀共產(chǎn)黨員。研究方向為能源動力工程相關(guān)領(lǐng)域,高效傳熱技術(shù)、清潔能源LNG及新能源多晶硅工藝裝備、節(jié)能環(huán)保工程，先后承擔(dān)了國家科技部、工信部、中石化、中石油、中海油萬華化學(xué)等大型國有企業(yè)委托的多項重大裝備國產(chǎn)化研究。其中LNG氣化器及液化裝備國產(chǎn)化（列入中石化"十條龍"重點科技攻關(guān)項目）、中石化百萬噸乙烯PO/SM 裝置脫水反應(yīng)器國產(chǎn)化以及20萬噸乙二醇項目偶聯(lián)反應(yīng)器、國家工信部大型LNG 液化成套裝備、LNG輸送管道絕冷系統(tǒng)、超長距離熱力管網(wǎng)輸送系統(tǒng)、高壓管道減震系統(tǒng)、大型火炬氣回收系統(tǒng)、高含鹽廢水零排放系統(tǒng)等重大裝備及系統(tǒng)工程研發(fā)制造服務(wù)等，打破了國外在同類技術(shù)上的長期壟斷。牽頭制定國家標(biāo)準(zhǔn)5項，國家火炬計劃項目2項；國家重點新產(chǎn)品項目4項；江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化專項資金項目5項，南京市科技支撐計劃項目5項。獲得發(fā)明專利70余項�？蒲谐晒@得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎，國家科技進(jìn)步一、二等獎、江蘇省科學(xué)進(jìn)步二等獎、南京市科技進(jìn)步一等獎、中國石化聯(lián)合會科技進(jìn)步一等獎、中石化科技進(jìn)步一等獎。

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