毕业设计--煤油冷却器的设计

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1、 - 1 - 煤油冷却器的设计 摘要 本设计的任务就是完成一满足生产要求的列管式换热器的设计和选型。 本设计的核心是计算换热器的传热面积， 进而确定换热器的其他尺寸或选择换热器的型 号。由总传热速率方程可知，要计算换热面积，得确定总传热系数和平均温差。由于总传热 系数与换热器的类型、尺寸、流体流到等诸多因素有关，-而平均温差与两流体的流向、 辅助物料终温的选择有关，因此管壳式换热器设计和选型需考虑许多问题。通过多次核算和 比较，设计结果如下：带膨胀节的固定管板式换热器，选用252.5 的碳钢管，换热面积 为 116.8 m，且为双管程单壳程结构，传热管排列采用组合排列法，即每程内均按正三角形

2、排列，隔板两侧采用正方形排列。管数为 116，管长为 10.8m，管间距为 32mm，折流板形 式采用上下结构，其间距为 150mm，切度高度为 25%，壳体内径为 450mm，该换热器可满 足生产需求。 关键词：换热器，选型，工艺设计，核算。 - 2 - 目录 前言. - 3 - 1 文献综述 - 4 - 1.1 换热器分类 . - 4 - 1.2 列管式换热器的类型 . - 4 - 1.3 列管式换热器的结构 . - 7 - 1.3.1 管程结构 . - 7 - 1.3.2 壳程结构 . - 9 - 2 设计部分 - 12 - 2.1 设计任务 . - 12 - 2.1.1 设计方案的确定

3、 - 12 - 2.2 设计步骤 - 15 - 2.2.1 非系列标准换热器的一般步骤 . - 15 - 2.3 设计计算 . - 16 - 2.3.1 确定设计方案 - 16 - 2.3.2 定物性数据 . - 19 - 2.3.3 计算总传热系数 - 19 - 2.3.4 计算传热面积 - 20 - 2.3.5 工艺结构和尺寸 - 21 - 2.3.6 换热器核算 . - 23 - 3 结论 . - 27 - 4 设计总结 - 28 - 5 参考文献 . - 29 - 致 谢 . - 30 - 附表. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 附录. - 31 - - 3 - 前言前言 换热器在

4、工、农业的各领域应用十分广泛，在日常生活中传热设备也随处可见，是不可 缺少的工艺设备之一。因此换热设备的研究备受世界各国政府及研究机构的高度重视，在全 世界第一次能源危机及在节约能源上研究新途径。 在研究投入大、 人力资源配备足的情况下， 一批具有代表性的高效换热器和强化传热原件诞生。随着研究的深入,工业应用取得令人瞩 目的成果,得到了大量的回报,如板翘式换热器、 大型板壳式换热器和强化沸腾的表面多孔管、 T 形翘片管、强化冷凝的螺纹管、锯齿管等都得到了国际传热界专家的首肯，社会效益非常 显著，大大缓解了能源的紧张状况。 换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，是在石油、化工、石油化工、冶金、 电力、轻工、食品等行业普遍应用的一种工艺设备。在炼油、化工装置中换热器占总设备数 量的 40%左右，占总投资的 30%45%。近年来随着节能技术的发展，应用领域不断扩大， 利用换热器进行高温和低温热能回收带来了显著的经济效益。目前，在换热设备中，使用量 最大的是管壳式换热器。 管壳式换热器按用途分为无相变传热的换热器和有相变传热的冷凝 器和重沸器。 列管式