用于 25万吨年煤油换热的列管式换热器的设计 化工原理课程设计说明书.doc

化学与材料工程 学院 应用化学 专业 化工原理 课程设计 题目 用于 25万吨/年煤油换热的列管式换热器的设计 说明书 附录 图 纸 附录 指导教师 学生姓名 2015 年 4 列管式换热器设计任务书 专业： 应用化学 班级： 12级 姓名： 学号： 指导教师： 设计日期： 2015/4/21  一、设计题目： 用于25万吨/年煤油换热的列管式 ??换热器设计二、设计任务及操作条件 1、设计任务?? 处理能力： 25吨 设备型式： 管壳式换热器 2、操作条件?? （1）煤油：入口温度 70 出口温度 30 （2）冷却介质：循环水 入口温度 20 出口温度 40 （3）允许压降： （4）煤油定性温度下的物性数据 （5）每年按300天计算，每天24小时连续运行。 3、设备型式????? 管壳式换热器 ? 4、厂址????????? 温州瓯海区 ?? 三、设计内容 1、概述 2、设计方案的选择3、确定物理性质数据 4、设计计算 计算总传热系数 计算传热面积 5、主要设备工艺尺寸设计???? （1）管径尺寸和管内流速的确定 （2）传热面积、管程数、管数和壳程数的确定???? （3）接管尺寸的确定 6、设计结果汇总 7、工艺流程图及换热器工艺条件图 8、设计评述 目录 一、 概述 4 二、设计方案的选择 6 21741 7 7612 三、确定物理性质数据7 3.1 定性温度 8 3.2壳程流体（煤油）的定性温度为 8 3.3管程流体（水）的定性温度 18010 9 5454 四、设计计算 9 6202 9 8587 9 27405 4.1.2 平均传热温差 10 19220 10 3580 11 21727 11 2158 11 11593 12 14226 .4 传热管排列和分程方法 12 18391 4.2.5 壳体内径 13 13068 五 、主要设备工艺尺寸设计 14 5.1壳程对流传热系数14 5.2 管程对流传热系数15 5.3 传热系数 K15 5.4 传热面积 S15 17482 5.5 换热器内流体的流动阻力 16 5.6 管程流动阻力17 5.7 壳程阻力17 六、设计结果总汇18 七、设计评述18 一、概述　　在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称为换热器。在换热器中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度较高，放出热量；另一种流体则温度较低，吸收热量。35％～40％。随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强。换热器的设计、制造、结构改进及传热机理的研究十分活跃，一些新型高效换热器相继问世。 　　随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器各有优缺点，性能各异。在换热器设计中，首先应根据工艺要求选择适用的类型，然后计算换热所需传热面积，并确定换热器的结构尺寸。 换热器按用途不同可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再沸器、深冷器、过热器等。 换热器按传热方式的不同可分为：混合式、蓄热式和间壁式。其中间壁式换热器应用最广泛，按照传热面的形状和结构特点又可分为管壳式换热器、板面式换热器和扩展表面式换热器（板翅式、管翅式等），如表2-1所示。  传热器的结构分类 类　 型 特　 点 间 壁 式 管 壳 式 列管式 固定管板式 刚性结构 用于管壳温差较小的情况（一般≤50℃），管间不能清洗 带膨胀节 有一定的温度补偿能力，壳程只能承受低压力 浮头式 管内外均能承受高压，可用于高温高压场合 U型管式 管内外均能承受高压，管内清洗及检修困难 填料函式 外填料