化工原理换热器课程设计---列管式换热器的工艺设计

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1、 1 . 课课 程程 设设 计计 报报 告告 题 目 列管式换热器的工艺设计 课 程 名 称 化工原理课程设计 专 业 化学工程与工艺 班 级 学 生 姓 名 学 号 设 计 地 点 指 导 教 师 设计起止时间：2011 年 5 月 2 日至 2011 年 5 月 13 日 成绩 2 课程设计任务书 设计题目：设计题目：列管式换热器的工艺设计和选用列管式换热器的工艺设计和选用 物料物料 密密 度度 Kg/m3 粘粘 度度 Pa.s 比热容比热容 kJ/(kg. ) 导热系数导热系数 W/(m. ) 原油原油 815 310-3 2.2 0.128 柴油柴油 715 0.6410-3 2.48

2、 0.133 设计题目设计题目 4、炼油厂用原油将柴油从 175冷却至130，柴油流量为12500 kg/h；原油初温 为70，经换热后升温到110。换热器的热损失可忽略。60kPa。 管、壳程阻力压降均不大于30kPa。污垢热阻均取 0.0003 ./W 一、一、确定设计方案确定设计方案 1、选择换热器类型 俩流体温度变化情况： 柴油进口温度 175，出口温度110。原油进口温度70，出口温度110 从两流体的温度来看， 估计换热器的管壁温度和壳体壁温之差不会很大， 因此初步确定选用 固定管板式换热器。 2、流程安排 该任务的热流体为柴油，冷流体为原油，由于原油的黏度大，因此使原油走原油走

3、壳程，柴油走管程。壳程，柴油走管程。 二、工艺结构设计二、工艺结构设计 （一）估算传热面积（一）估算传热面积 1.换热器的热流量（忽略热损失） 3 1112 3 12500 ()2.4810(17530)3875000 3600 mpQqcTTW 2.冷却剂原油用量（忽略热损失） 2 212 387500 4.40/ ()2200(11070) m p Q qkgs ctt 2.平均传热温差 12 1 2 (175110)(13070) 62.5 175110 lnln 13070 m tt tC t t 3.估 K 值 2 220KWmC 估 （） 4.由 K 值估算传热面积 A估= 2 Q

4、387500 28.2 220 m m Kt 估 （二二）工艺）工艺结构尺寸结构尺寸 1.管径、管长、管数 1管径选择 选用 192m m传热管（碳钢） 2估算管内流速 取管内流速0.6/ums 估 3计算管数 22 12500 3600715 45.846 0.0150.6 44 v s i q n d u 估 （ 根 ） 4 计算管长 2 8 . 2 L1 0 . 2 8 0 . 0 1 94 6 os A m d n 估 5确定管程 按单管程设计，传热管稍长，宜采用多管程结构。现取传热管长 l=2.5m， 则该传唤器管程数为： 10.28 4( 2.5 p L N l 管 程 ）， 则传热管总根数 N=46 4=184（根） 2.管