化工课程设计--用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计
化工原理课程设计任务书2011

化工原理课程设计任务书2011化工原理课程设计任务书列管式换热器设计任务书一.设计题目:用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计用水冷却热水的列管式换热器设计二.设计原始数据1、煤油处理量(10t/h,15t/h,20t/h)进口温度(140℃)出口温度(60℃,40℃,20℃)2、冷却水进口温度(30℃,35℃)出口温度(40℃,50℃)允许的压降:不大于105Pa三.设计任务1、设计计算列管式换热器的热负荷、传热面积、换热管、壳体、管板、封头、隔板及接管等。
2、绘制列管式换热器的设计条件图(A1#图)。
3、设计结果汇总4、对设计过程的评述和的有关问题的讨论5、编写课程设计说明书。
四、参考资料1.上海医药设计院. 化工工艺设计手册(上、下). 北京:化学工业出版社,19862.尾范英郎(日)等,徐忠权译. 热交换设计手册,19813.时钧,汪家鼎等.化学工程手册,北京:化学工业出版社,19964.卢焕章等.石油化工基础数据手册,北京:化学工业出版社,19825.陈敏恒,丛德兹等. 化工原理(上、下册)(第二版).北京:化学工业出版社,20006.大连理工大学化工原理教研室. 化工原理课程设计. 大连:大连理工大学出版社,19947.柴诚敬,刘国维,李阿娜. 化工原理课程设计. 天津:天津科学技术出版社,19958.魏崇关,郑晓梅. 化工工程制图. 北京:化学工业出版社,19929.库潘. 换热器设计手册. 北京:中国石化出版社,200410.全国压力容器标准技术委员会,钢制压力容器(国家标准GB150-98)11.全国压力容器标准技术委员会,钢制压力容器,标准释义(国家标准GB150-98)12.中华人民共和国标准,钢制管壳换热器(GB151-98),国家技术监督局13.化工设备图册-热交换器化工原理课程设计任务书板式精馏塔设计任务书一、设计题目乙醇―水溶液连续精馏板式塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务生产能力(进料量)吨/年15000,17500,20000进料组成(质量分率,下同)(30%,35%,40%)塔顶产品组成(92.5%,93%,93.5%)塔底产品组成(≤1%)2、操作条件操作压力4kPa (表压)进料热状态自选单板压降:≯0.7 kPa全塔效率:52%3、塔板的型式自选4、厂址四川绵阳5、工作日:每年300天,每天24小时连续运行。
化工原理课程设计--用水冷却煤油产品的列管式换热器的工艺设计

化工原理课程设计题目:用水冷却煤油产品的列管式换热器的工艺设计系别:班级:学号:姓名:指导教师:日期:2015年6月26日任务书一、设计题目:用水冷却煤油产品的列管式换热器的工艺设计二、设计任务:1、处理能力:45t/年煤油2、设备型号:列管式换热器3、操作条件:煤油:入口温度140℃,出口温度40℃冷却介质:循环水,入口温度20℃,出口温度30℃允许压降:不大于105Pa每年按330天计建厂地址:新乡三、设计要求1、选择适宜的列管式换热器并进行核算2、要进行工艺计算3、要进行主体设备的设计(主要设备尺寸、横算结果等)4、编写设计任务书5、进行设备结构图的绘制(设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。
)目录一、设计方案 (4)1.1换热器的选择 (4)1.2流动空间及流速的确定 (4)二、物性数据 (5)三、计算总传热系数: (5)3.3、估算传热面积 (5)3.3.1热流量 (5)3.3.2平均传热温差 (5)3.3.3传热面积 (5)3.3.4冷却水用量 (5)3.4、工艺结构尺寸 (6)3.4.1管径和管内流速 (6)3.4.2管程数和传热管数 (6)3.4.3平均传热温差校正及壳程数 (6)3.4.4传热管排列和分程方法 (7)3.4.5壳体内径 (7)3.4.6折流板 (7)3.4.7接管 (7)3.5换热器核算 (8)3.5.1热流量核算 (8)3.5.2换热器内流体的流动阻力 (10)四、设计结果设计一览表 (12)五、设计自我评价 (12)六、参考文献 (13)七、主要符号说明 (13)八、主体设备条件图及生产工艺流程图(附图) (13)一、设计方案1.1 换热器类型的选择列管式换热器有以下几种:1、固定管板式固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体,当两流体的温度差较大时,在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈,(或膨胀节)。
当壳体和管束热膨胀不同时,补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引起的热膨胀。
煤油冷却器的设计 化工原理课程设计

课程设计课程名称化工原理课程设计题目名称煤油冷却器的设计专业班级食品营养与检测学生姓名学号指导教师二O O年12 月31 日目录1.设计任务 ----------------- 12. 设计计算 ----------------- 2(1)确定设计方案 ---------------------- 2(2)确定物性系数-------------------------- 2(3)计算总传热系数 ------------------- 3 (4)计算传热面积--------------------------- 4(5)工艺结构尺寸--------------------------- 4(6)换热器核算 ------------------------ 53. 换热器主要结构尺寸和计算结果表1 9煤油冷却器的设计列管式换热器【设计任务】一、设计题目列管式换热器的设计二、设计任务及操作条件(1)处理能力: M*103 t/Y(其中:M=30+学号后两位)煤油(2)设备型式: 列管式换热器(3)操作条件①煤油:入口温度110℃,出口温度60℃。
②冷却介质:循环水,入口温度29℃,出口温度39℃。
③允许压降:不大于105 Pa。
④煤油定性温度下的物性数据:定压比热容=3.297kJ/(kg.℃)导热系数=0.0279 W/(m.0C)⑤每年按330天计,每天24小时连续运行。
(4)建厂地址蚌埠地区三、设计要求试设计一台适宜的列管式换热器完成该生产任务。
【设计计算】一、确定设计方案1.选择换热器的类型两流体温度变化情况:热流体进口为温度110℃,出口温度60℃;冷流体(循环水)进口温度29℃,出口温度39℃。
该换热器用循环水冷却,冬季操作时进口温度会降低,考虑到这一因素,估计该换热器的管壁温度和壳体温度之差较大,因此初步确定选用带膨胀节的固定管板式换热器。
2.流动空间及流速的确定由于循环冷却水较易结垢,为便于水垢清洗,应使循环水走管程,油品走壳程。
化工原理课程设计 列管式换热器

化工原理课程设计列管式换热器设计要求:设计一个列管式换热器,实现两种不同温度的流体之间的热量传递。
设计要求如下:1. 列管式换热器采用直管式结构,热传导介质为水和油;2. 设计流量分别为水流量 Q1 = 500 L/h,油流量 Q2 = 300 L/h;3. 设计温度分别为水的进口温度 T1i = 80℃,油的进口温度T2i = 120℃;4. 确定水的出口温度 T1o 和油的出口温度 T2o;5. 选择合适的换热器材料,确保换热效果良好;6. 根据设计参数计算所需的换热面积 A 和换热效率η。
设计方案:1. 确定管径和管长:首先根据水和油的流量和温度差,计算所需的换热面积。
然后确定换热器的尺寸,其中包括管径和管长。
2. 选择换热器材料:根据换热介质的性质和工作条件,选择合适的换热器材料,例如不锈钢。
3. 计算出口温度:根据热平衡原理,计算水和油的出口温度。
假设换热器满足热平衡条件,即水的热量损失等于油的热量增加。
4. 计算换热面积:根据换热器的尺寸和热传导方程,计算所需的换热面积。
5. 计算换热效率:根据热平衡原理和换热器的热传导性能,计算换热效率。
实施步骤:1. 根据设计流量和温度差,计算所需的换热面积。
假设水和油的传热系数均为常数,可以使用换热传导方程进行计算。
2. 根据所需的换热面积和理论计算值,选择合适的换热器尺寸。
3. 根据所选换热器材料,计算换热器的尺寸和管径。
假设管壁温度近似等于流体温度。
4. 根据热平衡原理,计算出口温度。
假设热平衡条件满足,即水的热量损失等于油的热量增加。
5. 根据所选材料和尺寸,计算换热效率。
假设换热器的热传导系数为常数,使用换热效率计算公式进行计算。
总结:本课程设计主要针对列管式换热器的设计,通过选择合适的换热器材料和计算换热器的尺寸,实现了水和油之间的热量传递。
根据设计要求,通过计算出口温度和换热效率,验证了设计方案的合理性。
设计过程需要考虑多方面的因素,如流体性质、流量和温度差等。
化工原理课程设计任务书-用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计

化工原理课程设计设计题目:用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计实用文档目录(一)综述 (2)1.换热器类型 (2)2.换热器的主要用途........................ (2)(二)课程任务设计书 (3)1.设计题目 (3)2.设计条件 (3)(三)设计方案简介 (4)1.流动空间的确定 (4)2.定性温度 (4)3.水和煤油的物理性质 (4)(四)计算总的传热系数 (4)1.热流量及温度计算 (4)2.平均温度校正 (5) (5)3.确定总的传热系数K估4.选择换热器类型 (5)(五)换热总传热系数核算 (6)1.壳程对流传热系数 (6)实用文档2. 管程对流传热系数 (7)3. 污垢热阻 (8)4.传热系数K (8)(六)计算传热面积裕度 (8)1.换热器实际面积 (8)2.面积裕度 (8)(七)核算压强降 (8)1.管程压力降的核算 (8)2.壳程压力降核算 (9)(八)设计结果总览 (11)(九)实验心得 (11)(十)参考文献 (12)(一)综述实用文档换热器的分类与比较,根据冷、热流体热量交换的原理和方式,器基本上可分为三大类即间壁式混合式和蓄热式,其中间壁式换热器应用最多,所以主要讨论此类换热器。
1.换热器的主要类型表面式换热器表面式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。
表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
蓄热式换热器蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。
蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。
流体连接间接式换热器流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体。
煤油换热器的设计方案

化工道理课程设计设计标题问题:用水冷却煤油产物的列管式换热器的设计设计者:班级:指导教师:设计成就:计算说明书图纸总分日期:设计任务书一、设计标题问题:用水冷却煤油产物的列管式换热器的设计二、设计条件(1)煤油处置量:16吨/小时进口温度:130℃出口温度:40℃(2)冷却水进口温度:10-20 ℃出口温度:30-40℃压强降:<101.3kPa三、设计任务:(1)按照设计条件选择适宜的换热器型号,并核算换热面积、压力降是否满足要求,并设计管道与壳体的连接,管板与壳体的连接、折流板等。
(2)绘制列管式换热器的装配图。
(3)编写课程设计说明书。
目录一、设计条件 (4)二、设计说明书 (4)1、设计原那么: (4)〔1〕满足工艺和操作的要求 (4)〔2〕满足经济上的要求 (4)〔3〕包管安然出产 (4)2、设计标题问题及原始数据 (5)3、阐述换热器总体布局(换热器型式、主要布局)的选择 (5)管束及管壳分程 (5)传热管 (5)管子安插 (5)管板 (6)管子与管板的连接 (6)管板与壳体的连接 (6)折流板 (6)壳体直径及厚度 (7)管子在管板上的固定方法 (7)主要附件 (7)材料选用 (7)4、换热器加热过程有关计算(物料衡算、热量衡算、传热面积、换热管型号、壳体直径等); (8)初算传热面积 (8)计算换热器的概略尺寸 (8)流体定性温度确实定 (9)总传热系数K的计算 (9)管壁温度 (11)压力损掉计算 (11)5、设计成果概要(主要设备尺寸、衡算成果等) (13)6、参考文献 (14)7、设计评述 (14)一、设计条件1处置能力16吨/小时2.设备型式列管式换热器3.操作条件〔1〕煤油:入口温度130℃,出口温度40℃〔2〕冷却介质:自来水,入口温度10~20℃,出口温度30~40℃〔3〕允许压强降:小于Pa4.设计工程〔1〕设计方案简介:A.选择换热器的类型:两流体温的变化情况:热流体进口温度130℃出口温度40℃;冷流体进口温度10℃,出口温度为30℃,该换热器用循环冷却水冷却,初步确定选用列管式换热器。
水冷却煤油产品的列管式换热器的设计

化工原理课程设计任务书
一.设计题目:水冷却煤油产品的列管式换热器的设计
二.设计条件:
1.处理能力 1.188ⅹ吨/年煤油
2.设备型式列管式换热器
3.操作条件 a.煤油:入口温度120℃,出口温度40℃
b.冷却介质:自来水,入口温度10℃,出口温度30℃
c.允许压强降:不大于1.5ⅹPa
d.每年按330天计,每天24小时连续运行
三.设计参数
确定物性参数
煤油的定性温度 T=(120+40)/2=80℃
密度=810kg/
定压比热容=2.3kJ/kg℃
热导率=0.13W/m℃
粘度=0.91mPa·s
水的定性温度 T=(10+30)/2=20℃
密度=998kg/
定压比热容=4.183kJ/kg℃
热导率=0.5989W/m℃
粘度=1.005mPa·s
四.设计要求
提交设计结果,完成设计说明书。
设计说明说包括:封面、目录、设计任务书、设计计算书、设计结果汇总表、参考文献及设计自评表、换热器装配图等。
化工原理课程设计-列管式换热器(热水冷却器)

化工原理课程设计-列管式换热器(热水冷却器)化工原理课程设计任务书课题名称列管式换热器(热水冷却器)课题性质工程设计类班级应用化学(一)班学生姓名 XXXXXX学号 20090810030117指导教师 XXXXXX目录目录 ------------------------------------------------------ 2 任务书---------------------------------------------------- 4一(设计题目 ------------------------------------------ 4二(设计的目的 ---------------------------------------- 4三(设计任务及操作条件 -------------------------------- 4四(设计内容 ------------------------------------------ 5 符号说明 -------------------------------------------------- 5 确定设计方案---------------------------------------------- 61.选择换热器类的 -------------------------------------- 62.流程的安排 ------------------------------------------ 6 确定物性数据---------------------------------------------- 6估算换热面积 ------------------------------------------ 81. 热流量 ----------------------------------------- 8 工艺结构尺寸---------------------------------------------- 91. 管径和管内流速 ------------------------------------ 92. 管程数和传热管数 ---------------------------------- 93.平均传热温差校正及壳程数 ---------------------------- 94.传热管排列和分程方法 ------------------------------- 105.壳体内径 ------------------------------------------- 106.折流板---------------------------------------------- 117.其它附件 ------------------------------------------- 118.接管------------------------------------------------ 11 换热器核算----------------------------------------------- 121.热流量核算 ----------------------------------------- 12(1)壳程表面传热系数 ----------------------------- 12(2)关内表面传热系数 ------------------------------- 13(3)污垢热阻和管壁热阻 --------------------------- 13(4)传热系数Kc ------------------------------------- 14(5) 传热面积裕度 -------------------------------- 142.壁温核算 ------------------------------------------- 15换热器内流体的流动阻力 ------------------------------- 16(1)管程流体阻力 --------------------------------- 16(2)壳程阻力 ------------------------------------- 17 换热器主要结构尺寸和计算结果表 -------------------------- 18 参考文献 ------------------------------------------------- 19 设计结果评价--------------------------------------------- 20 总结 ----------------------------------------------------- 22任务书一(设计题目热水冷却器的设计二(设计的目的通过对热水冷却器的列管式换热器设计,达到让学生了解该换热器的结构特点,并能根据工艺要求选择合适的类型,同时还能根据传热的基本原理,选择流程,确定换热器的基本尺寸,计算传热面积以及计算流体阻力。
化工原理课程设计—水冷却煤油列管式换热器

XX大学XX学院化工原理课程设计班级姓名学号指导教师 ____二零一X年X月X日化工原理课程设计任务书皖西学院生物与制药工程学院课程设计说明书题目:水冷却煤油列管式换热器的设计课程:化工原理系(部):专业:班级:学生姓名:学号:指导教师:完成日期:课程设计说明书目录第一章设计资料一、设计简介 (5)二、设计任务、参数和质量标准 (7)第二章工艺设计与说明一、工艺流程图 (8)二、工艺说明 (8)第三章物料衡算、能量衡算与设备选型一、物料衡算 (9)二、能量衡算 (11)三、主要设备选型 (13)第四章结论与分析结论与分析 (15)第五章设计总结设计总结 (17)参考文献 (17)第一章设计资料一、设计简介换热器是许多工业生产部门的通用工艺设备,尤其是石油、化工生产应用更为广泛。
在化工厂中换热器可用作加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。
进行换热器的设计,首先是根据工艺要求选用适当的类型,同时计算完成给定生产任务所需的传热面积,并确定换热器的工艺尺寸。
根据操作条件设计出符合条件的换热器,设计方案的确定包括换热器形式的选择,加热剂或冷却剂的选择,流体流入换热器的空间以及流体速度的选择。
本课程设计是根据任务给出的操作目的及条件、任务,合理设计适当的换热器类型,以满足生产要求。
1、固定板式换热器(代号G)设备型号内容有:壳体公称直径(mm),管程数,公称压力(×9.81×104 Pa),公称换热面积(m2),如G800I-6-100型换热器,G表示固定板式列管换热器,壳体公称直径为800mm,管程数为1,公称压力为6×9.81×104 Pa,换热面积为100m22、浮头式列管换热器(代号F)设备型号内容有:壳体公称直径(mm),传热面积(m2),承受压力(×9.81×104 Pa),管程数,如F A600-13-16-2型换热器,F代表浮头是列管换热器,B表示换热器为管径错误!未找到引用源。
化工原理课程设计-换热器设计任务书

题目一:用水冷却煤油产品的列管式换热器设计任务书《处理量为XXX吨/年XXXXXXXX的工艺设计》设计任务书一、设计名称用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计二、设计条件使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar ,冷却剂为水,水压力为3bar,处理量为10t/h,进口温度20 ℃,出口温度40 ℃三、设计任务1 合理的参数选择和结构设计2 传热计算和压降计算:设计计算和校核计算四、设计说明书内容1 传热面积2 管程设计包括:总管数、程数、管程总体阻力校核3 壳体直径4 结构设计包括壁厚5 主要进出口管径的确定包括:冷热流体的进出口管6流程图(以图的形式,并给出各部分尺寸)及结构尺寸汇总(以表的形式)7评价之8参考文献一、设计的目的通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计,达到让学生了解该换热器的结构特点,并能根据工艺要求选择适当的类型,同时还能根据传热的基本原理,选择流程,确定换热器的基本尺寸,计算传热面积以及计算流体阻力。
总之,通过设计达到让学生自己动手进行设计的实践,获取从事工程技术工作的能力。
二、设计的指导思想1 结构设计应满足工艺要求2 结构简单合理,操作调节方便,运行安全可靠3 设计符合现行国家标准等4 安装、维修方便三、设计要求1 计算正确,分析认证充分,准确2 条理清晰,文字流畅,语言简炼,字迹工整3 图纸要求,图纸、尺寸标准,图框,图签字规范4 独立完成四、设计课题工程背景在石油化工生产过程中,常常需要将各种石油产品(如汽油、煤油、柴油等)进行冷却,本设计以某厂冷却煤油产品为例,让学生熟悉列管式换热器的设计过程。
五、参考文献1 化工过程及设备设计,华南工学院,19862 传热设备及工业炉,化学工程手册第8篇,19873 化工设备设计手册编写组. 金属设备,19754 尾范英郎(日)等,徐忠权译,热交换设计物册,19815 谭天恩等. 化工原理(上、下册)化学工业出版社.六、设计思考题1设计列管式换热器时,通常都应选用标准型号的换热器,为什么?2 为什么在化工厂使用列管式换热最广泛?3 在列管式换热器中,壳程有挡板和没有挡板时,其对流传热系数的计算方法有何不同?4 说明列管式换热器的选型计算步骤?5 在换热过程中,冷却剂的进出口温度是按什么原则确定的?6 说明常用换热管的标准规格(批管径和管长)。
化工原理课程设计 列管式换热器

《材料工程原理B》课程设计设计题目:处理量10×104吨/年煤油冷却器的设计专业:班级:学号:姓名:日期:指导教师:设计成绩:日期:设计任务书目录一、概述 0二、设计方案说明 02.1 列管式换热器设计简介 02.2 列管式换热器的类型 (1)2.2.1 固定管板式 (1)2.2.2 浮头式换热器 (1)2.2.3 U型管式换热器 (2)2.2.4 填料函式换热器 (2)2.3 换热器类型的选择 (2)2.4 流体流径流速的选择 (2)2.5 材质的选择 (3)2.6换热器其他结构的选择 (3)2.6.1 管程结构 (3)2.7工艺流程草图 (4)三、换热器设计计算 (5)3.1确定计算方案 (5)3.1.1选择换热器的类型 (5)3.1.2流体流径流速的选择 (5)3.2 确定物性参数 (5)3.3 估算传热面积 (6)3.3.1 热流量 (6)3.3.2平均传热温差 (6)3.3.3 传热面积 (6)3.3.4 冷却水用量 (7)3.4 工艺结构尺寸 (7)3.4.1管径和管内流速 (7)3.4.2管程数和传热管数 (7)3.4.3 平均传热温差校正及壳程数 (8)3.4.4 传热管排列和分程方法 (8)3.4.5 壳体内径 (8)3.4.6 折流板 (9)3.4.7 接管 (9)3.5 换热器核算 (9)3.5.1 热流量核算 (9)3.5.1.1 壳程表面传热系数 (9)3.5.1.2 污垢热阻和管壁热阻 (11)3.5.1.3 传热系数K (11)3.5.1.4 换热器面积裕度 (11)3.5.2 换热器内流体阻力计算 (12)3.5.2.1 管程流体阻力 (12)3.5.2.2 壳程阻力 (12)3.6壁温核算 (13)3.7水泵 (14)四、换热器主要结构尺寸和计算结果表 (15)五、设计心得体会 (16)参考资料 (17)主要符号说明 (17)一、概述课程设计是学习化工设计基础知识,培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过这一实践教学环节,使学生掌握化工单元过程及设备设计的基本程序和方法,熟悉查阅和正确使用技术资料,能够在独立分析和解决实际问题的能力方面有较大提高,增强工程观念和实践能力。
化工原理课程设计列管式换热器设计

化工原理课程设计列管式换热器设计化工原理课程设计是化学专业的重要课程,课程的主要目的是让学生深入了解化学工程的原理和实践,为未来的工作打下坚实的基础。
化工原理课程设计包括很多内容,其中列管式换热器设计是一个重要的环节。
本文将围绕这个话题展开讨论。
列管式换热器是化学工程中常用的一种设备,它主要是用来进行温度控制和物质传热。
在化工流程中,温度的控制非常关键,可以有效地控制化学反应的速率和反应体系的稳定性。
换热器则可以将热量从一个物质传递到另一个物质中,从而实现温度的调节。
因此,列管式换热器在化工工程中非常重要。
列管式换热器的设计中有几个主要的环节,分别是热传递面积、传热系数、管子数量、管子长度和热传递系数。
下面我们将分析这些方面的设计。
首先是热传递面积。
热传递面积越大,传热效率就越高。
因此,在设计中应该尽量增加热传递面积。
一般来说,在热交换器中管子的数量和长度是确定的,而直径可以调整。
因此,如果要增加热传递面积,就要增加管子的数量或长度,或通过增加多级或换热器面积。
接下来是传热系数。
传热系数决定了传热的效率,对于流体的传热系数和热传递系数是在化工原理课程中讲解的,这里就不赘述了。
在列管式换热器中,传热系数主要决定于流体的粘性、密度和流量,以及管子的尺寸和布局。
在设计中应该优化这些参数,以获得尽可能高的传热系数。
然后是管子数量和长度。
管子数量和长度也是影响热传递的重要参数。
一般来说,更多的管子和更长的管子可以提高热传递面积和传热系数,从而提高热传递效率。
但是,管子数量和长度也会影响流体的流动性能和系统的压降,因此在确定这些参数时也要考虑到这些因素。
最后是热传递系数。
热传递系数是指单位时间内热量从一个管子通过换热器传递到另一个管子的能力。
热传递系数的大小受到流体、管子材料和流量等因素的影响。
在设计中应该根据实际情况选择合适的管子材料和流量,以获得最佳的热传递效果。
在列管式换热器的设计中,还要考虑到安装和维护的便捷性。
化工原理课程设计任务书列管式换热器

化工原理课程设计任务书换热器的设计塔里木大学生命科学学院化学化工系二O一三年十二月塔里木大学生命科学学院化工原理课程设计任务书专业班级学生姓名发题时刻: 2012 年 12 月 2 日一、设计题目:煤油冷却器的设计1.处置能力:年处置煤油xy万吨(x是学号的十位数+1,y是学号的个位数,比如学号25,确实是35)2.设备形式:列管式换热器3.设计参数(1)煤油:入口温度155℃,出口温度45℃(2)冷却介质:自来水,入口温度35℃,出口温度45℃(3)许诺压强降:不大于100kPa(4)煤油定性温度下的物性数据:密度825kg/m3,黏度×,比热容(kg.℃),导热系数(m.℃)(5)每一年按335天计,天天24小时持续运行(6)建厂地域:大气压为760mmHg、自来水年平均温度为20℃的库车县。
三、设计要求和工作量一、完成设计说明书一份;二、绘制换热器装配图(A3图纸)四、设计说明书要紧内容(参考)化工原理课程设计任务书摘要第一章前言第二章换热器设计简介换热器概述换热器的分类换热器选型及其依据管程和壳程数的确信流动空间的选择流体流速的选择流动方式的选择第三章列管式换热器的设计计算传热系数K平均温度差对流传热系数污垢热阻流体流动阻力(压强降)的计算第四章换热器设计确信物性数据传热面积初值计算管侧传热系数管内给热系数传热核算壳侧压力降管侧压降计算裕度计算第五章零件计算封头缓冲挡板放气孔、排液孔接管假管拉杆和定距管膨胀节第六章设计结果汇总要紧结构参数表第七章设计小结参考文献附录换热器装配图(A3图纸)五、要紧参考文献[1] 谭天恩,等.化工原理(第三版).北京:化学工业出版社,2020[2]大连理工大学化工原理教研室.化工原理课程设计.大连:大连理工大学出版社,1994[3] 贾绍义,柴诚敬.化工原理课程设计.天津:天津大学出版社,2002[4] 时钧主编.化学工程手册(第二版).北京:化学工业出版社,1996[5] 魏崇光,郑晓梅. 化工工程制图[M]. 北京:化学工业出版社,1998[6] 娄爱娟,吴志泉. 化工设计[M].上海:华东理工大学出版社,2002[7] 华东理工大学机械制图教研组. 化工制图[M]. 北京:高等教育出版社,1993[8] 王静康. 化工设计[M]. 北京:化学工业出版,1998[9] 傅启民. 化工设计[M]. 合肥:中国科学技术大学出版社,2000[10] 董大勤. 化工设备机械设计基础[M]. 北京:化学工业出版社,1999[11] GB 151-1999管壳式换热器[12] JB/T 4715-92 固定管板式换热器与大体参数[13] 靳明聪. 换热器[M]. 重庆:重庆大学出版社,1990参考文献并非局限于上述所列。
化工原理课程设计---用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计

用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计:一、设计任务及条件(1)使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar;(2)冷却剂为水,水压力为3bar,处理量为10t/h。
二、设计内容(1)合理的参数选择和结构设计:传热面积;管程设计包括:总管数、程数、管程总体阻力校核;壳体直径;结构设计包括流体壁厚;主要进出口管径的确定包括:冷热流体的进出口管(2)传热计算和压降计算:设计计算和校核计算。
三、设计成果(1)设计说明书一份;(2)A4设计图纸包括:换热器的设备尺寸图。
目录第一章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 换热器设计依据 (1)1.3 换热器选型 (1)1.3.1 固定管板式换热器 (2)1.3.2 浮头式换热器 (2)1.3.3 U型管式换热器 (2)1.3.4 填料函式换热器 (3)第二章确定设计方案 (4)2.1换热器类型的选型 (4)2.1.1 换热器内冷热流体通道的选择 (4)2.1.2 换热管的选择 (5)第三章确定物性参数 (6)第四章估算传热面积 (7)4.1 热流量 (7)4.2 平均传热温差 (7)4.3 冷却水用量 (7)4.4 总传热系数K (7)4.4.1管程传热系数 (7)4.5 传热面积 (8)第五章工艺结构尺寸 (9)5.1 管径和管内流速 (9)5.2 管程数和传热管数 (9)5.3 平均传热温差校正及壳程数 (9)5.4 传热管排列和分程方法 (10)5.5 壳体内径 (10)5.6 折流板 (10)5.7 接管 (10)第六章换热器核算 (12)6.1 热量核算 (12)6.1.1壳程对流传热系数 (12)6.1.2 管程对流给热系数 (13)6.1.3 传热系数K (13)6.2 换热器内流体的流动阻力 (14)6.2.1.管程流动阻力 (14)6.2.2.壳程流动阻力 (14)第七章结构设计 (16)7.1 壳体直径、长度、厚度设计 (16)7.2 换热器封头尺寸设计 (16)7.3 法兰及各连接材料的选择 (17)7.3.1选定法兰结构 (17)7.3.2选定垫片结构 (18)7.4 流体进、出口接管直径的计算 (18)7.5 开孔补强 (19)7.6 支座选用 (20)第八章汇总 (22)第一章绪论1.1 概述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。
化工原理课程设计列管式换热器

化工原理课程设计列管式换热器XXX学院本科课程设计题目:列管式换热器的设计专业: XXXXXXXX学院: XXXXXXXXXX学院班级:XXXXXXX姓名:XXXX学号:XXXXXXXXXX指导教师:XXXXXX浮头式换热器设计说明说书1概述1.1课程设计学习目的及其重要性设计是一项创造劳动,是设计者对许多构思加以综合,应用基础知识和专业知识去实现设计目标的一个过程。
化工原理课程设计是化工类相关专业的本科生运用化工原理及有关先修课程的基本知识去完成某一设计任务的一次较为全面的化工设计训练,可以增强我们独立学习,独立思考,独立分析的能力。
在设计中需要学生自己做出决策,即自己确定方案,选择流程,查取资料,进行过程和设备的计算,并要对自己的选择做出论证和核算,经过反复的分析比较,择优选定最理想的方案和合理的设计。
所以,课程实践是培养学生解决实际工程问题能力的有益实践。
通过课程设计,我们应该注重以下几个能力的训练和培养:1.初步掌握化工单元操作设计的基本方法和程序。
2.查阅资料,选用公式和搜集数据的能力。
3.树立既考虑技术上的先进性和可行性,又考虑经济上的合理性,并注意操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想,在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力。
4.提高运用工程语言表达设计思想的能力。
5.提高正确的进行工程计算和利用Auto CAD画图的能力。
6.提高用简洁明了的文字,清晰的图表来表达自己设计思想和撰写设计报告的能力。
1.2列管式换热器设计的重要性及其步骤1.2.1重要性:换热设备是化工工业应用典型的工艺设备,主要用于实现热量传递,使热量由高温流体传给低温物体。
一般来说,换热设备在化工厂装置中所占的比例在建设费用方面高达10%~40%。
因此从能源节省以及工厂投资的角度来讲,合理地选择和使用换热设备,可节省投资,降低能耗,具有重要意义。
随着工业的迅速发展,能源消耗量不断增加,能源紧张已成为一个世界性问题。
化工原理设计多管程列管式换热器的设计.

南京工程学院化工原理课程设计报告书课程名称:化工原理课程设计B课题名称:多管程列管式换热器的设计院(系、部):环境工程系专业:环境工程班级:环境111姓名:王志远学号:216110127起止日期:2013-12-2 ~2013-12-13指导教师:李乾军目录前言---------------------------------------------------------------- 1一、符号说明:------------------------------------------------------ 21、物理量(英文字母)------------------------------------------- 22、物理量(希腊字母)------------------------------------------- 2二、设计目的-------------------------------------------------------- 3三、参数与条件设置-------------------------------------------------- 31、已知参数---------------------------------------------------- 32、设计条件----------------------------------------------------- 3四、设计计算-------------------------------------------------------- 41、确定设计方案------------------------------------------------- 4⑴、选择换热器的类型----------------------------------------- 4⑵、流动空间及流速的确定------------------------------------- 42、确定物性数据------------------------------------------------- 53、计算总传热系数----------------------------------------------- 5(1)、热流量------------------------------------------------- 5(3)、冷却水用量--------------------------------------------- 6(4)、总传热系数K ------------------------------------------- 64、设计传热面积------------------------------------------------- 7五、工艺结构尺寸---------------------------------------------------- 71、管径和管内尺寸----------------------------------------------- 72、壳程数和传热壳数--------------------------------------------- 73、平均传热温差校正系数----------------------------------------- 84、传热管排列和分程方法----------------------------------------- 85、壳体内径----------------------------------------------------- 86、折流板------------------------------------------------------- 97、接管--------------------------------------------------------- 9六、换热器核算----------------------------------------------------- 101、热量核算---------------------------------------------------- 10(1)壳程对流传热系数,------------------------------------- 10 (2)管程对流传热系数--------------------------------------- 11 (4)、传热面积---------------------------------------------- 122、换热器内流体的流动阻力-------------------------------------- 12(1)、管程流动阻力------------------------------------------ 12 (2)、壳程阻力---------------------------------------------- 13 (3)、总阻力------------------------------------------------ 13七、设计总结------------------------------------------------------- 15八、参考文献------------------------------------------------------- 16前言换热器是一种实现物料之间的热量传递的设备,广泛应用与化工,冶金,电力,食品等行业。
化工课程设计--用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计

化工原理课程设计设计书专业年级 2011级应用化学小组成员指导教师日期 2014-5-27目录目录…………………………………………………第一章设计任务书 (1)第二章概述 (2)第三章结构设计与说明 (4)第四章换热器的设计计算 (5)第五章总结 (16)第六章参考文献 (18)第一章设计任务书一、设计名称用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计二、设计任务使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar(100kpa) ,冷却剂为水,水压力为3bar(300kpa),处理量为10t/h。
三、设计任务1 合理的参数选择和结构设计2 传热计算和压降计算:设计计算和校核计算四、设计说明书内容1 传热面积2 管程设计包括:总管数、程数、管程总体阻力校核3 壳体直径4 结构设计包括流体壁厚5 主要进出口管径的确定包括:冷热流体的进出口管五、设计进度1 设计动员,下达设计任务书 0.5天2 搜集资料,阅读教材,拟定设计进度 1.5天3 设计计算(包括电算,编写说明书草稿) 5-6天4 绘图 3-4天5 整理,抄写说明书 2天第二章概述化工生产中,无论是化学过程还是物理过程,几乎都需要热量的引入和导出.例如在绝大多数化学反应过程和物理过程都是在一定温度下进行的,为了使物系达到并保持指定的温度,就要预先对物料进行加热或冷却,并在很多过程进行时,也要及时取走过程放出的热量或补充过程吸收的热量.工业上用于传热过程的基本设备称为换热器.在化工生产中,最常见的是两流体间的热交换.而且多是间壁式换热,两流体不接触,不混合.冷热两流体在传热是被固体壁面(传热面)所隔开,两流体分别在壁画两侧流动.典型的换热器有套管式换热器和列管式换热器. 列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器。
它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。
所需材质,可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。
列管式换热器种类很多,目前广泛使用的按其温差补偿结构来分,主要有以下几种:浮头式换热器、固定式换热器、U形管换热器、填料函式换热器等1 浮头式换热器浮头式换热器两端的管板,一端不与壳体相连,该端称浮头。
化工原理课程设计任务书-用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计共12页word资料

化工原理课程设计设计题目:用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计目录(一)综述 (2)1.换热器类型 (2)2.换热器的主要用途........................ (2)(二)课程任务设计书 (3)1.设计题目 (3)2.设计条件 (3)(三)设计方案简介 (4)1.流动空间的确定 (4)2.定性温度 (4)3.水和煤油的物理性质 (4)(四)计算总的传热系数 (4)1.热流量及温度计算 (4)2.平均温度校正 (5) (5)3.确定总的传热系数K估4.选择换热器类型 (5)(五)换热总传热系数核算 (6)1.壳程对流传热系数 (6)2. 管程对流传热系数 (7)3. 污垢热阻 (8)4.传热系数K (8)(六)计算传热面积裕度 (8)1.换热器实际面积 (8)2.面积裕度 (8)(七)核算压强降 (8)1.管程压力降的核算 (8)2.壳程压力降核算 (9)(八)设计结果总览 (11)(九)实验心得 (11)(十)参考文献 (12)(一)综述换热器的分类与比较,根据冷、热流体热量交换的原理和方式,器基本上可分为三大类即间壁式混合式和蓄热式,其中间壁式换热器应用最多,所以主要讨论此类换热器。
1.换热器的主要类型表面式换热器表面式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。
表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
②蓄热式换热器蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。
蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。
③流体连接间接式换热器流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体。
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化工课程设计--用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计化工原理课程设计设计书专业年级 2011级应用化学小组成员指导教师日期 2014-5-27目录目录…………………………………………………第一章设计任务书 (1)第二章概述 (2)第三章结构设计与说明 (4)第四章换热器的设计计算 (5)第五章总结 (16)第六章参考文献 (18)第一章设计任务书一、设计名称用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计二、设计任务使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar(100kpa) ,冷却剂为水,水压力为3bar(300kpa),处理量为10t/h。
三、设计任务1 合理的参数选择和结构设计2 传热计算和压降计算:设计计算和校核计算四、设计说明书内容1 传热面积2 管程设计包括:总管数、程数、管程总体阻力校核3 壳体直径4 结构设计包括流体壁厚5 主要进出口管径的确定包括:冷热流体的进出口管五、设计进度1 设计动员,下达设计任务书 0.5天2 搜集资料,阅读教材,拟定设计进度 1.5天3 设计计算(包括电算,编写说明书草稿) 5-6天4 绘图 3-4天5 整理,抄写说明书 2天第二章概述化工生产中,无论是化学过程还是物理过程,几乎都需要热量的引入和导出.例如在绝大多数化学反应过程和物理过程都是在一定温度下进行的,为了使物系达到并保持指定的温度,就要预先对物料进行加热或冷却,并在很多过程进行时,也要及时取走过程放出的热量或补充过程吸收的热量.工业上用于传热过程的基本设备称为换热器.在化工生产中,最常见的是两流体间的热交换.而且多是间壁式换热,两流体不接触,不混合.冷热两流体在传热是被固体壁面(传热面)所隔开,两流体分别在壁画两侧流动.典型的换热器有套管式换热器和列管式换热器. 列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器。
它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。
所需材质,可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。
列管式换热器种类很多,目前广泛使用的按其温差补偿结构来分,主要有以下几种:浮头式换热器、固定式换热器、U形管换热器、填料函式换热器等1 浮头式换热器浮头式换热器两端的管板,一端不与壳体相连,该端称浮头。
管子受热时,管束连同浮头可以沿轴向自由伸缩,完全消除了温差应力。
浮头换热器的特点:浮头式换热器的一端管板固定在壳体与管箱之间,另一端管板可以在壳体内自由移动,这个特点在现场能看出来。
这种换热器壳体和管束的热膨胀是自由的,管束可以抽出,便于清洗管间和管内。
其缺点是结构复杂,造价高(比固定管板高20%),在运行中浮头处发生泄漏,不易检查处理。
浮头式换热器适用于壳体和管束温差较大或壳程介质易结垢的条件。
2 固定管板式换热器固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体,当两流体的温度差较大时,在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈(或膨胀节)。
当壳体和管束热膨胀不同时,补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引起的热膨胀。
固定管板式换热器的特点:旁路渗流较小、造价低、无内漏,缺点是壳体和管壁的温差较大,易产生温差力,壳程无法清洗,管子腐蚀后连同壳体报废,设备寿命较低,不适用于壳程易结垢场合。
3 U型管式换热器这类换热器只有一个管板,管程至少为两程,管束可以抽出清洗,管子可以自由膨胀。
其缺点是管子内壁清洗困难,管子更换困难,管板上排列的管子少。
4 填料函式换热器这类换热器管束一端可以自由膨胀,结构比浮头式简单,造价也比浮头式低。
但壳程内介质有外漏的可能,壳程中不应处理易挥发、易燃、易爆和有毒的介质。
第三章 结构设计与说明工艺流程图1.加料方式:反应器出来产品直接进入换热器2.进出料热状况:煤油进口温度140℃,出口温度40℃3.换热方式:循环水间接接触式换热4.换热器的选择:由于两流体的温差大于50℃,可选用带有温度补偿的固定管板式换热器或浮头式列管换热器。
5.流径的选择进料下一工序在具体设计时考虑到尽量提高两侧传热系数较小的一个,使传热面两侧传热系数接近;在运行温度较高的换热器中,应尽量减少热量损失,而对于一些制冷装置,应尽量减少其冷量损失;管、壳程的决定应做到便于清洗除垢和修理,以保证运行的可靠性。
因水的对流传热系数一般较大,并易结垢,故选择冷却水走换热器的管程,煤油走壳程。
第四章 换热器的设计计算一、设计方案1选定换热器类型被冷却物质为煤油,入口温度为T 1=140℃,出口温度为T 2=40℃ 冷却介质为自来水,入口温度为t 1=30℃,出口温度为t 2=38℃ 油的定性温度:C T o m 902/)40140(=+= 水的定性温度:C t o m 342/)3830(=+=两流体的温差:C T omm 563490t =-=- ( >50℃, <70℃) 可选用带温度补偿的固定管板式换热器。
但考虑到该换热器用循环冷却水冷却,在冬季操作时冷却水进口温度会降低,因此壳体壁温与管壁壁温相差较大,为安全起见,故选用浮头式列管换热器。
2选用流体流动空间及流速因循环冷却水较易结垢,为便于清洗污洉,故选定冷却水走管程,煤油走壳程。
同时选用φ25mm ×2.5mm 的较高级冷拔碳钢管,管内流速取s m u i /30.1=。
1 4浮头式列管换热器二、确定物性参数查化工原理附录,两流体在定性温度下的物性数据见下表:两流体在定性温度下的物性数据物性流体温度 /℃ 密度ρ /(㎏/m 3) 粘度μ/mPa ·s 比热容Cp /[KJ/(kg ·℃)] 热导率λ/[W/(m ·℃)]煤油 90 825 0.715 2.22 0.14 水34994.30.7424.1740.624三、估算传热面积(1) 计算热负荷(热流量或传热速率)23 技术特性表接管表序号接管名称公称规格连接方式1混合气入口φ108×20凹凸法兰2混合气出口φ108×20凹凸法兰3冷却水入口φ108×20平焊法兰4冷却水出口φ108×20平焊法兰按管间煤油计算,即kW h KJ T T C m Q p 7.616/1022.2)40140(22.2100.1)(642111=⨯=-⨯⨯⨯=-=(2) 计算冷却水用量忽略热损失,则水的用量为s kg h kg t t C Q m p /47.18/99.66482)3038(174.41022.2)(61222==-⨯⨯=-=(3) 计算逆流平均温度差C t T t T t T t T t t t t t o m 6.39304038140ln )3040()38140(ln )()(ln 122112211212'=-----=-----=∆∆∆-∆=∆ (4)初选总传热系数K查传热手册,煤油的总传热系数大致在116-337 W/(㎡·℃),现假定K=290 W/(㎡·℃) (5)估算传热面积2,'7.536.39290616700m t K Q A m =⨯=∆=逆 考虑到15%的面积裕度,2m 76.617.5315.1`15.1===⨯A A四、工艺结构尺寸(1) 管径和管内流速管径:φ25mm ×2.5mm ,管内流速u i =1.3m/s(2)管程数与传热管数根据传热管内径和流速确定单程传热管数根)(465.453.102.0785.0)3.9943600/(99.664824n 22≈=⨯⨯⨯==ii s u d Vπ按照单程计算所需换热管的长度L m n d A L s o 1.1746025.014.376.61≈⨯⨯==π 按照单程管设计,传热管过长,根据本题实际情况取m l 5.4=,则该换热器的管程数为:48.35.41.17≈===l L NP传热管总根数:根)(184446=⨯=T N(3) 平均传热温差校正及壳程数:首先计算R 和P 的参考值0727.03014030381112=--=--=t T t t P 5.123038401401221=--=--=t t T T R 由于查取ψ值比较困难,作如下变换:08.0=1/R R`= 9.0PR P`==根据查温差校正系数图可知:ψ>0.8,同时壳程流体流量亦较大,故取单壳程合适。
(4)传热管排列和分程方法采用组合排列法,即每程内均按正三角形排列,隔板两侧采用正方形排列。
取管心距:t=1.25d0,则 t=1.25×25=31.25≈32㎜隔板中心到离其最.近一排管中心距离:S=t/2+6=32/2+6=22㎜各程相邻管的管心距为t a=2×S=44㎜。
管中心距t 与分程隔板槽 两侧相邻管排中心距t a 的计算结果与设计要求相比较,证明可用。
(5) 壳体内径采用四管程结构,取管板利用率η=0.7,则壳体内径:mm 75.5447.0/1843205.1N/y 1.05t D =⨯⨯==圆整值 600mm D =。
(6) 折流板采用弓形折流板,取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的25%,则切去的圆缺高度为h=0.25×600=150mm,取h=150mm.取折流板间距为B=0.3×600=180mm, 取B=180mm,则折流板数(块)=-=-折流板间距传热管长24118045001=N折流板圆缺水平面安装 。
(7) 其他附件拉杆直径为φ12mm,其数量不少于10根。
壳程入口应设置防冲挡板。
(8) 接管① 壳程流体(煤油)进出口接管,取接管内煤油流速为0.5m/s 则接管内径:mVd 0926.05.014.38253600100004πu4=⨯⨯⨯⨯==取标准管径φ108mm ×20mm② 管程流体(循环水)进出口接管,取接管内循环水流速为2.5m/s,则接管内径:mVd 0973.05.214.33.994360099.664824πu4=⨯⨯⨯⨯==取标准管径为φ108mm ×5mm ,其余接管略。
五、换热器校算⑴传热能力核算 ① 壳程对流给热系数对于圆缺形折流板,可采用克恩(Ken )公式14.003/155.000)(Pr Re 36.0wed μμλα= 当量直径由正三角形排列得m d t d e 020.00.0253.14)025.04π032.023(4d π)4 π23(4220202=⨯-⨯=-⨯=壳程流通截面积20236.0)032.0025.01(6.018.0)1(m t d BD S o o =-⨯=-= 壳程流体流速、雷诺数及普朗特数分别为 s m u o /1427.00236.0)8253600/(10000=⨯=32931015.78251427.0.002.0Re 4=⨯⨯⨯=-o34.1114.01015.71022.2Pr 430-⨯⨯⨯=)/(74.46295.034.11329302.014.036.023/155.0K m w o ⋅=⨯⨯⨯⨯=α ② 管程给热系数 管程流通截面积220298.0218402.0785.0m S i =⨯⨯= 管程流流速、雷诺数及普朗特数分别为s m u i /64.00289.03.994/47.18==3.17152000742.03.99464.002.0Re =⨯⨯=i 963.4624.010742.0174.4Pr 3=⨯⨯=)./(8.3323963.43.1715202.0624.0023.024.08.0k m W i ⋅=⨯⨯⨯=α ③污垢热阻与管壁热阻管外侧污垢热阻:查污垢经验数据取R so =0.000174m 2·℃/W 管内侧污垢热阻:查污垢经验数据取R si =0.000516m 2·℃/W 管壁的热导率:碳钢的热导率λ=45W/(m ·℃)④ 总传热系数0001K 1αλα++++=so m i si i i R d bd d d R d d =74.4621000174.00225.045025.00025.0020.0025.0000516.0020.08.3323025.0++⨯⨯+⨯+⨯ /W℃0.003418m =0.002160+0.000174+0.0000617+0.000645+0.0003761=2⋅)℃292.6W/(m =K 2⋅⑤传热面积 理论传热面积A=238.6067.346.292107.616t K Q m m =⨯⨯=∆该换热器的实际换热面积2T 0p 65.0m =18.44.5×0.025×3.14=N πd =A ⨯l面积裕度为H=0000009.61008.608.600.65100A =⨯-=⨯-AA p 换热面积裕度合适,在15%范围内,能够满足设计要求。