课程设计--精馏塔的塔底残油冷却器设计

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1、 课程设计 课 程 名 称课 程 名 称 ： 化工原理化工原理 课课程设计题目：程设计题目： 精馏塔的塔底残油冷却器设计精馏塔的塔底残油冷却器设计 系系 部部： 生物医药与化学工程学院生物医药与化学工程学院 专专 业业： 学学 生生 姓姓 名名： 班班 级级： 学号：学号： 指导教师姓名指导教师姓名： 职称：职称： 讲师讲师 设计完成时间设计完成时间 ： 20122012 年年 1212 月月 3030 日日 化工原理课程设计任务书 1设计题目：设计题目： 混合气体冷却器设计 2设计条件：设计条件： （1）处理能力：227301 kg（混合气）/h； （2）设备型式：标准列管换热器； （3）操

2、作条件： 混合气：入口温度 110，出口温度 60；压力不大于 0.6MPa； 冷却介质：自来软水入口温度为 30，压力不大于 0.6MPa； 允许压强降：管程、壳程压强降均不大于 30kPa； （4） 物性参数： 流体 温度 kg/m3 mPa s Cp kJ/（kg） W/（m ） r kJ/kg 残油 5065 950 1.0 2.26 0.172 井水 1040 1000 0.742 4.18 0.621 3设计计算内容：设计计算内容： （1） 传热面积、换热管根数； （2） 确定管束的排列方式、程数等的规格和数量； （3） 壳体的内径； （4） 冷、热流体进、出口管径； （5） 核算

3、总传热系数； （6） 管壳程流体阻力校核。 4. 设计成果：设计成果： 设计说明书一份； 5. 设计时间：设计时间：一周。 6. 参考文献参考文献 陈敏恒等 化工原理 化学工业出版社 1999.6 第二版 柴城敬等 化工原理课程设计指导天津大学出版社 1999.5 7. 设计人：设计人： 学号：6411110119 姓名： 史明青 8设计进程：设计进程： 指导教师布置，实践题目 0.5 天 设计方案确定 0.5 天 估算传热面积，结构设计 0.5 天 核算 1.5 天 编写实践说明书 1.0 天 答辩 1.0 天 目录 辽宁科技学院课程设计成绩评定表 错误错误!未定义书签。未定义书签。 化工原

4、理课程设计任务书. I 1 计算热流量及平均温差 1.1 基本物性数据的查取 1.2 热负荷的计算 1.2.1 Q 值的计算 1.2.2 冷却水的用量 1.3 流体流径的确定 1.4 平均温度差的计算 1.5 传热面积的估算 1.5.1 K 值的选取 1.5.2 传热面积的估算 2 初选换热器型号 2.1 管内流速、管长、管程数的确定 2.2 换热器型号确定 23 管程流通面积、传热面积核算及中心排管数的核算 2.4 总传热系数 K0. 1 3 核算压降 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.1 管程压降 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3.2 壳程压降 . 错误错误!未定义书签。未

5、定义书签。 4 核算总传热系数 4.1 管程对流传热系数 i 4.2 壳程对流传热系数 0 错误错误!未定义书签。未定义书签。.3 总传热系数 K1 4.4 所需传热面积 A0 5 设计结果汇总. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 6 参考文献 11 1 计算热流量及平均温差 1.1 基本物性数据的查取 混合气体的定性温度： 85 2 60110 根据设计经验，选择冷却水的温升为 10，则井水的出口温度为 t2=40 水的定性温度 35 2 4030 查的，混合气体和井水在定性温度下的物性数据为 流体 温度 kg/m3 mPa s Cp kJ/（kg） W/（m ） r kJ/kg 残油 5065 950 1.0 2.26 0.172 井水 1040 1000 0.742 4.18 0.621 1.2 热负荷计算 WTTCpWQ 33 2111 107.7134)60110(1026.2 3600 227301 )( 冷却水耗量 skg ttCp Q W/70.170 )3040(1018.4 107.7134 )( 3 3 122 2 1.3 确定流体的流径 该设计任务的热流体为混合气体，冷流体为井水，为使混合气体通过壳壁面 向空气中散热，提高冷却效果，令混合气体走壳程，井水走壳程。 1.4 计算平均温度差 暂按单壳程，双管程考虑，先求逆流时平均温度：