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1、-化工原理课程设计2-1说明书题 目：芳烃冷却器设计学生*：*学 号：*专业班级：*指导教师：*2015年7月8日化工原理课程设计2-1任务书专业班级* *：* 学生： *一、题目芳烃冷却器的设计二、设计任务及操作条件工体流体热流体苯45%+甲苯55%冷流体Water总质量流率/s2830入口温度/9128出口温度/54-入口压力绝压/kPa550450允许压力降/kPa9060污垢热阻/KW-0.000150.00016三、选择适宜的列管式换热器并进展核算1 选择适宜的换热器；2 计算热负荷；3 计算温差和估计传热系数；4 估算换热面积；5 计算管程压降和给热系数；6 计算壳程压降和给热系数
2、；7 计算传热系数；8 校核传热面积。四、 设计要求1. 手工计算完成换热器设计与校核；2. 用EDR软件完成换热器的设计、校核；3. 提交电子版及纸板：设计说明书、计算源程序。发出日期2021 年7月6 日 交入日期2021 年7 月11 日指导教师*. z.-目录1.前言 .12.确定设计方案.22.1选定换热器类型.22.2确定冷热流体参数 .22.3确定总传热系.2管程传热系数.3壳程传热系数.3总传热系数K.32.4估算传热面积.3计算热负荷.3计算传热面积.32.5工艺构造及尺寸.4管径和管内流速.4管程数和传热管根数.4传热管排列和分程方法.4壳体内径.4折流板.5接收内径.52
3、.6换热器热量核算.5平均传热温差校正.5壳程对流传热系数.6管程对流传热系数.6总传热系数.7传热面积.72.7换热器压降核算.7管程流动阻力校核.7壳程流动阻力校核.82.8计算结果. .93. EDR设计与校核.103.1 初步规定.10 换热器构造.10流体空间选择.103.2设计结果与分析.10模拟结果.10结果分析.133.3校核.13核算结果.13结果分析.153.4设计结果.164.结论.175. 参考文献.186. 致谢.19. z.-. z.-第一章 前言换热器是石油化工生产中重要的设备之一，它可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用十分广泛。换热器种类繁多，假
4、设按其传热面积的形状和机构可分成管型、板型和其他类型换热器，而管型换热器又可分为蛇管式换热器、套管式换热器、列管式换热器。板型换热器有螺旋板式换热器、板式换热器、板壳式换热器、板翅式换热器。其它类型换热器有蓄热式换热器、热管式换热器。本次设计内容为用管壳式换热器完成芳香烃冷却任务，与其他换热器相比，管壳式换热器主要优点是单位所具有的传热面积大，传热效果好，构造比较简单，处理能力大，适应性强，操作弹性大，尤其在高温、高压大型装置中应用更为普。. z.-第2章 确定设计方案2.1选定换热器类型两流体温度变化情况：热流体苯45%+甲苯55%入口温度为91，出口温度为54。冷却水入口温度28，出口温度选为54。故热流体定性温度: 故热流体定性温度： 两流体温差： 2-1因该换热器用循环冷却水冷却，冬季操作时冷却水进口温度会降低，因此壳体壁温和管壁温相差较大，应选用带膨胀节的列管式换热器。因循环冷却水较易结垢，为便于污垢清洗，应选定冷却水走管程，煤油走壳程。同时选用的碳钢管，管内流速取1.1m/s。2.2确定冷热流体物性参数查冷、热流体物性参数：表2-1 冷热流体物性参数流体物性
