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1、1化学与材料工程 学院 应用化学 专业化工原理 课程设计题目题目 用于用于 2525 万吨万吨/ /年煤油换热的列管式换热器的设计年煤油换热的列管式换热器的设计 说明书说明书 附录附录 图图 纸纸 附录附录 指导教师指导教师 熊熊 静静 学生姓名学生姓名 丁鹏飞丁鹏飞 20152015 年年 4 4 月月 2121 日日列管式换热器设计任务书列管式换热器设计任务书化工原理课程设计说明书2专业： 应用化学 班级： 12 级 姓名： 丁鹏飞 学号： 12111103103 指导教师： 熊 静 设计日期： 2015/4/21 一、设计题目： 用于 25 万吨/年煤油换热的列管式 换热器设计二、设计任
2、务及操作条件1、设计任务处理能力： 25 吨 设备型式： 管壳式换热器 2、操作条件（1）煤油：入口温度 70 出口温度 30 （2）冷却介质：循环水 入口温度 20 出口温度 40 （3）允许压降：不大于 0.1MPa （4）煤油定性温度下的物性数据 CmWCkgkJcsPamkgo co pccc/14. 0/22. 21005. 7/82543（5）每年按 300 天计算，每天 24 小时连续运行。3、设备型式 管壳式换热器 4、厂址 温州瓯海区 三、设计内容1、概述2、设计方案的选择3、确定物理性质数据4、设计计算（1） 计算总传热系数（2） 计算传热面积化工原理课程设计说明书3（3）
3、 5、主要设备工艺尺寸设计（1）管径尺寸和管内流速的确定（2）传热面积、管程数、管数和壳程数的确定（3）接管尺寸的确定6、设计结果汇总7、工艺流程图及换热器工艺条件图8、设计评述目录目录一、 概述.4 二、设计方案的选择.62.2 流动空间及流速的确定.7三、确定物理性质数据.73.1 定性温度.83.2 壳程流体（煤油）的定性温度为.83.3 管程流体（水）的定性温度.9 四、设计计算.9 4.1 计算总传热系数.9 4.1.1 热流量.9 4.1.2 平均传热温差.10 4.1.3 冷却水用量.10 4.2 工艺结构尺寸.11 4.2.1 管径和管内流速.11 4.2.2 管程数和传热管数
4、.11 4.2.3 平均传热温差校正及壳程数.12 4.2.4 传热管排列和分程方法.12 4.2.5 壳体内径.13五 、主要设备工艺尺寸设计.14 5.1 壳程对流传热系数.14 5.2 管程对流传热系数.15 5.3 传热系数 K.15 5.4 传热面积 S.15 5.5 换热器内流体的流动阻力.16 5.6 管程流动阻力.17 5.7 壳程阻力.17六、设计结果总汇.18 七、设计评述.18化工原理课程设计说明书4一、概述一、概述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。
5、3540。随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强。换热器的设计、制造、结构改进及传热机理的研究十分活跃，一些新型高效换热器相继问世。 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，然后计算换热所需传热面积，并确定换热器的结构尺寸。换热器按用途不同可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再沸器、深冷器、过热器等。 换热器按传热方式的不同可分为：混合式、蓄热式和间壁式。其中间壁式换热器应用最广泛，按照传热面的形状和结构特点又可分为管壳式换热器、板面式换热器和扩展表面式换热器（板翅式、管翅式等），如表 2-1 所示。 传热器的结构分类传热器的结构分类 类 型 特 点 刚性结构 用于管壳温差较小的情况（一般50），管间 不能清洗 固定管板 式 带膨胀节 有一定的温度补偿能力，壳程只能承受低压力 浮头式 管内外均能承受高压，可用于高温高压场合 U 型管式 管内外均能承受高压，管内清洗及检修
