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1、课程设计说明书题目名称： 列管式换热器设计 系 部： 化学与环境工程系 专业班级： 石化 12-7（2）班 学生姓名： 张剑锋 学 号： 2012230854 指导教师： 周 肖 完成日期： 2014.1.14 新疆工程学院课程设计评定意见设计题目 列管式换热器设计 系 部 化学与环境工程系 专业班级 石化 12-7（2）班 学生姓名 张剑锋 学生学号 2012230854 评定意见：评定成绩： 指导教师（签名）： 年 月 日（此页背书）评定意见参考提纲：1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。2、学生的勤勉态度。3、设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、
2、表现出的创造性和综合应用能力等。新疆工程学院化学与环境工程 系( 部)课程设计任务书2013-2014 学年 上 学期 2014 年 1 月 10 日教研室主任（签名） 系（部）主任（签名） 专业 石油化工生产技术 班级 12-7（ 2） 课程名称 化工单元操作 课程设计设计题目 列管式换热器设计 指导教师 周肖起止时间 14.1.13-14.1.19 周数 1 周 设计地点 化工系机房设计目的：化工单元操作作为本专业的专业基础课，其课程设计是煤化专业学生对专业课综合学习与运用的基础，为学生今后进行毕业设计工作奠定基础，是煤化工专业技术人员必要的基础训练。设计任务或主要技术指标：1.已知条件（
3、1）处理能力：15000 kg/h 的煤油（2）油品：入口温度 145oC，出口温度 40 oC（3）冷却介质：循环水，入口温度 25 oC，出口温度 40 oC（4）允许压强降：不大于 30kPa（5）油在定性温度下的物性参数数据：密度为 810kg/m3,粘度为 0.9110-3Pas,比热容为 2.30kJ/(kg oC),导热系数为 0.13W/(m oC)2.合理的参数选择和结构设计3.传热计算和压降计算：设计计算和校核计算设计进度与要求：1.13 查资料整理思路1.14-1.16 根据设计任务进行工艺计算1.17 整理数据并编辑成电子档1.18-1.19 设计答辩主要参考书及参考资
4、料：贾绍义，柴诚敬. 化工原理课程设计. 天津大学出版社，2003 年.陆美娟,张浩勤. 化工原理 . 高等教育出版社，2012 年.摘 要换热器 英语翻译 heat exchanger 是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备 又称热交换器 换热器是化工 石油 动力 食品及其它许多工业部门的通用设备 在生产中占有重要地位 在化工生产中换热器可作为加热器冷却器 冷凝器 蒸发器和再沸器等 应用更加广泛 换热器种类很多 但根据冷 热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即 间壁式 混合式和蓄热式 在三类换热器中 间壁式换热器应用最多关键词：传热系数，压降，传热面积，列管换热器目录1. 概述 .11
5、.1 换热器 .11.2 换热器的选择 .11.2.1 固定管板式换热器 .21.2.2.浮头式换热器 .21.2.3 U 型管换热器 .31.3 流动空间的选择 .31.4 流速的确定 .41.5 管程结构 .41.6 壳程结构 .52.设计题目 .73.确定设计方案 .73.1 初选换热器的型号规格 .73.2 选定流体的流动空间 .74.估算换热面积 .84.1 计算热负荷 .84.3 计算逆流温度差 .85.计算 值 .86. 换热器核算 .96.1 管程传热系数和压降核算 .96.2 壳程传热系数和压降核算 .107.计算传热面积 .118. 结束语 .11化工单元操作课程设计11.
6、 概述1.1 换热器在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称为换热器。在换热器中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度较高，放出热量；另一种流体则温度较低，吸收热量。在工程实践中有时也会存在两种以上流体参加换热的换热器，但它的基本原理与上述情形并无本质上的差别。在食品、化工、石油、动力、制冷等行业中广泛使用各种换热器，它不仅可以单独作为加热器、冷却器等使用，而且是一些化工单元操作的重要附属设备，因此在化工生产中占有重要地位。随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器各有优缺点，性能各异。在换热器设计中，首先应根据工艺要求选择适用的类型然后计算换
7、热所需传热面积，并确定换热器的结构尺寸。1.2 换热器的选择换热器的种类很多，根据其热量传递的方法的不同，可以分为 3种形式：坚壁式、直接接触式和蓄热式。列管式换热器的应用已有很悠久的历史，现在，它被当作一种传统的标准换热设备在很多工业部门中大量使用，尤其在石油、化工、能源设备等部门所使用的换热设备中，列管式换热器仍处于主导地位。虽然列管式换热器在传热效率、紧凑性和金属耗量等方面不及某些新型换热器，但它具有结构简单、坚固耐用、适应性强、制造材料广泛等独特的优点，因而在换热设备中仍处于主导地位。同时板式换热器也已成为高效、紧凑的换热设备，大量应用于工业中。列管换热器主要特点：(1) 耐腐蚀性：聚
8、丙烯具有优良的耐化学品性，对于无机化合物，不论酸，碱、盐溶液，除强氧化性物料外，几乎直到 100都对其无破坏作用，对几乎所有溶剂在室温下均不溶解，一般烷、径、醇、酚、醛、酮类等介质上均可使用。化工单元操作课程设计2(2) 耐温性：聚丙烯塑料熔点为 164-174，一般使用温度可达 110-125。(3) 无毒性：不结垢，不污染介质，也可用于食品工业。(4) 重量轻：对设备安装维修极为方便。列管式换热器主要分为以下四种：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器 。1.2.1 固定管板式换热器结构特点：两端和壳体连为一体，管子则固定于管板上，它的结构简单；在相同的壳体直径内，排管最多，比较紧凑；由于这种结构的壳侧清洗困难，所以壳程宜用于不易结垢和清洁的流体。当管束和壳体之间的温差太大而产生不同的热膨胀时，会使管子于管板的接口脱开，从而发生介质的泄漏。适用于温差不大或温
