管壳式换热器是石油化工业中广泛应用的典型工艺设备,而波节管换热器是一种新型管壳式换热器。波节管有其独特的优势,传热系数高,结构紧凑,而且具有除垢等特点,自其出现以后得到了广泛的应用。对波节管换热器的研究一般都是强化换热研究,很少有对波节管换热器整体建模进行安全分析。国内外各类文献资料,很难查到波节管换热器安全运行分析的案例。同时,波节管换热器的安全运行分析是十分有必要的。本文首先简单介绍了几种常用的异形双面强化管及其特点。接着介绍了波节管的结构特点。并且对波节管换热器进行了简单的强化传热分析。然后对波节管换热器进行整体的温度场分析。通过有限元软件合理建立波节管换热器的整体模型并且进行温度场分析,正确进行网格划分和加载,并且得到了温度场的求解并进行了路径结果分析。对波节管换热器进行了四种操作工况下的运行分析。首先对波节管进行单独分析,根据结果分析出波节管应力最大位置,进行校核判断安全运行状况。并在整体建模的情况下对管板进行分析,同样进行校核判断安全运行状况。最后对波节管换热器的材料进行分析,根据材料特点,物料特点对波节管的材料腐蚀进行分析,并且提出解决方法。通过对波节管换热器整体安全运行分析发现,波节管换热器的安全运行是很多方面决定的,包括材料,结构,运行环境因素共同决定的。该设备的失效主要是应力腐蚀引起的,并且提出一些建议。本文从多方面多角度研究了该换热器的特点,对整体进行了安全运行状况分析,对今后的波节管换热器的安全运行分析提供一些参考作用。