列管式反應器的外殼是一個鋼制圓筒,里面如A—A剖面所示排列著許多管子,需冷卻的介質沿著這些管子通過,管子周圍空隙則通冷卻水,冷卻水從設備下部進上部出,列管的兩端都伸入封板的圓孔內并焊死,使兩個封板之間列管周圍的冷卻水不會進入冷凝器的兩端頭,而列管則與兩端頭相通,兩端頭一端通真空泵或接回流管,另一端接反應釜或其他設備,列管一般用紫銅或不銹鋼制造。
根據
列管式反應器的兩流體的溫差和設計要求,確定換熱設備的型式;依據它的換熱流體的性質及設計經驗,選取總傳熱系數值;依據設備的總傳熱速率方程,初步算出傳熱面積,并確定設備的基本尺寸或按系列標準選擇設備規格。然后計算管、殼程壓降根據初選的設備規格,計算管、殼程的流速和壓降。檢查計算結果是否合理或符合工藝要求。若壓降不符合要求,要調整流速,再確定管程和折流擋板間距,或選擇其它型號的設備,重新計算壓降直至符合要求為止;核算其總傳熱系數,并且計算管、殼程對流傳熱系數,確定污垢熱阻,再計算總傳熱系數,然后與值比較。
根據列管式反應器的換熱任務,計算傳熱量;確定它的流體在換熱設備中的流動途徑;確定它的流體在換熱設備中兩端的溫度,計算定性溫度,確定在定性溫度下的流體物性;計算設備的平均溫度差,并根據溫度差校正系數不應小于0.8的原則,確定殼程數或調整加熱介或冷卻介質的終溫。