化工原理课程设计---固定管板式换热器的设计

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1、 化工原理课程设计 课题名称 固定管板式换热器的设计 专业班级 食品 091 班 学生姓名 学 号 指导老师 2011 年 12 月 固定管板式换热器设计任务书固定管板式换热器设计任务书 一、设计题目：煤油冷却器的设计（6 人/组） 二、设计任务 1.煤油处理能力： 12 万吨/年煤油 2.设备形式：固定管板式换热器 3.操作条件： 煤油：入口温度 120，出口温度 40 冷却介质：循环水，入口温度 30，出口温度 40 允许压降：不大于 105Pa 每年按 330 天计，每天 24 小时连续运行 三、设计要求 1.根据换热任务设计确定设计方案 2.初步确定换热器的结构和尺寸 3.核算换热器的

2、传热面积和流体阻力 4.确定换热器的工艺结构 5.进行设备结构图的绘制（A1 图纸） 6.编写设计说明书 7.小组组员分工合作。 目录目录 一、概述 .5 1.换热器的选择及特点 .5 2.通过壳程、管程流体的确定.5 3.流速的确定 .6 4.管子的规格和排列方法6 5.管程和壳程数的确定 .6 6.折流挡板.7 7.最后材料选用7 8.其他构件的选用 .7 二、确定设计方案 .8 三、确定物性数据 .8 四、计算总传热系数9 1.热流量 9 2.平均传热温差9 3.冷却水用量 .9 4.总传热系数 K 9 五、计算传热面积 . 10 六、工艺结构尺寸 . 11 1.管径和管内流速 11 2

3、.管程数和传热管数. 11 3.平均传热温差校正及壳程数. 11 4.传热管排列和分程方法 12 5.壳体内径. 12 6.折流板 12 7.接管 13 七、换热器计算. 13 1.热量核算. 13 （1）壳程对流传热系数 13 （2）管程对流传热系数 14 （3）传热系数 K 15 （4）传热面积 S 15 2.换热器内流体的流动阻力 16 （1）管程流动阻力 . 16 （2）壳程阻力 16 八、换热器主要结构尺寸和计算结果 . 17 膨胀节 18 壳体壁厚 18 封头设计 18 鞍座 . 18 拉杆的直径和数量 18 九、设计小结 18 十、文献参考 19 十一、主要符号说明 20 十二、

4、附录 21 表 1.流体的污垢热阻. 21 表 2.流体的污垢热阻. 21 表 3. 管壳式换热器中常用的流速范围 21 表 4.某些工业管材的绝对粗糙度 . 21 表 5.GB-151-1999 22 表 6.拉杆直径的选取. 22 表 7.拉杆数量 . 22 图 1.对数平均温差校正系数 t 23 图 2.R e关系 24 一、概述一、概述 根据任务书给定的冷热流体的温度，来选择设计列管式换热器中的固定管板式换热 器；再依据冷热流体的性质，判断其是否易结垢，来选择管程走什么，壳程走什么。在 这里，冷流体走管程，热流体走壳程。从手册中查得冷热流体的物性数据，如密度，比 热容，导热系数，黏度。计算出总传热系数，再计算出传热面积。根据管径管内流速， 确定传热管数，标准传热管长为 6m，算出传热管程，传热管总根数等等。再来就校正 传热温差以及壳程数。确定传热管排列方式和分程方法。根据设计步骤，计算出壳体内 径，选择折流板，确定板间距，折流板数等，再设计壳程