化工原理课程设计--列管换热器的工艺设计

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1、 1 目录目录 1.概述.1 2.设计方案分析 .2 2.1 换热器的类型 .2 2.2 设计方案简介 .3 2.2.1 换热器类型的选择3 2.2.2 流径的选择 .4 2.2.3 流速的选择 .5 2.2.4 材质的选择 .6 2.2.5 管程结构 6 2.2.6 壳程结构与相关计算公式 6 3.工艺及结构尺寸计算 8 3.1 物性数据的确定8 3.2 估算传热面积 8 3.2.1 热流量 8 3.3 工艺结构尺寸 .9 3.3.1 管径和管内流速 9 3.3.2 管程数和传热管数 9 3.3.3 平均传热温差校正及壳程数 9 3.3.4 传热管排列和分程方法 . 10 3.3.5 壳体内

2、径 10 3.3.7 其他附件 11 3.3.8 接管. 11 4 换热器核算 11 4.1 壳程表面传热系数 . 11 4.2 污垢热阻和管壁热阻 12 4.3 传热系数 K. 13 4.3.1 传热面积裕度 13 4.4 壁温核算 . 14 4.5 换热器内流体的流动阻力 . 15 4.5.1 管程流体阻力 . 15 4.5.2 壳程阻力 15 5.结果汇总 17 6.文献参考 18 7.编者小结 19 2 化工原理课程设计任务书化工原理课程设计任务书 一一 设计题目：设计题目：列管换热器的工艺设计 二二 设计条件设计条件 某生产过程中，反应器的混合气体经与进物料换热后，用循环冷却水将其从

3、 105进一步冷却到 55后，进入吸收塔吸收其中的可溶组分。已知混合气体的流量 为 320000kg/h，压力为 7MPa，循环冷却水的压力为 0.4 MPa，循环冷却水的入口温 度为 20，出口温度 36。 已知该混合气体在此温度范围内的物性数据：密度 9kg/m 3；定压比热容 3.297kJ/(kg)；热导率 0.0279W/(m)；黏度 1.5*10 -5Pas. 三、三、设计任务设计任务 设计一列管换热器。设计一列管换热器。 1 根据生产任务的要求确定设计方案 (1)换热器类型的选择 (2)换热器内流体流入空间的选择 2 化工计算 (1)传热面积的计算 (2)管数、管程数及管子排列，

4、管间距的确定 (3)壳体直径及壳体厚度的确定 3 换热器尺寸的确定及有关构件的选择 4 换热器流体阻力的计算及其输送机械的选择（选做） 四四 设计结果总汇设计结果总汇 1、设计说明书（目录、概述、工艺设计计算（包括选择结构，传热计算，压力核算 等）、结构设计与说明、设计总结、参考文献） 2、工艺流程示意图（手绘于设计说明书中）。 3、工艺条件图（A2）。 五五 参考文献参考文献 1 贾绍义，柴诚敬.化工原理课程设计.天津：天津大学出版社，2002 3 2 大连理工大学化工原理教研室.化工原理课程设计.大连： 大连理工大学出版社， 1994 3 谭天恩，麦本熙，丁惠华.化工原理（第二版）.北京：化学工业出版社，1998 4 时钧 主编.化学工程手册（第二版）.北京：化学工业出版社，1996 5 潘国昌，郭庆丰.化工设备设计.北京：清华大学出版社，1996 6 上海医药设计院.化工工艺设计手册.北京：化学工业出版社，2000 7 路秀林，王者相 等.塔设备.北京：化学工业出版社，2004 8化工设备技术全书编辑委员会. 化工设备全书