高温高压换热器是煤液化系统中的关键设备之一，我国在其工艺计算、结构设计优化、强度分析等方面技术非常落后，目前现状是依赖进口。因此，进行煤液化高温高压换热器的国产化研制意义重大。 本文主要对煤液化高温高压换热器的工艺设计、强化传热、高温高压密封等关键技术进行了研究，主要研究内容及结论如下： 对我国神华煤液化工艺过程进行了详细分析，提出了高温高压下混合气体物性参数的拟合求解方法，可获得任意温度压力气体混合物的物性参数。 编制了适用于混合物高温高压换热器的专用软件，软件中可选择采用强化传热元件的新型高效换热设备工艺设计和计算方法，并建立了煤液化换热器中混合气体任意温度压力条件下的物性数据参数库。 研究了高温高压临氢换热器的密封形式，推导了Ω形密封环环壳厚度的计算公式，用有限元分析方法分析计算了常温下Ω形密封环弹塑性变形和工作条件下Ω形密封环内的应力，讨论了环壳和环圈的过渡圆弧几何尺寸对Ω形密封环应力的影响，用极限分析法计算了工作条件下Ω形密封环的极限载荷。 将本文研究的高温高压换热器设计技术实际应用到神华E-201换热器，给出了E-201工艺计算过程及设计结果，并通过Sw6软件确定了各部件的尺寸。