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长期以来，换热器的工艺设计采用类比试算的设计方法，使设计人员把大量精力和时间消耗于重复的烦琐计算，虽可与CAD技术结合，但最终结果往往只是一种可行方案，并不是一种最优方案。由设备技术经济学和设备综合管理角度出发，以纵流壳程换热器的设备投资作为目标函数，在多约束条件下，采用纵流壳程换热器传热系数及流体流动阻力的计算公式，对纵流壳程换热器的工艺设计进行了优化，设计过程一次完成，且能保证是约束条件下的最优设计方案。结果证明，优化算法有着传统算法不可比拟的优势，其设计思路同样可为设计其它型式换热器所借鉴。