换热器设计任务书(1)

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U形管换热器设计任务书

U形管换热器设计任务书

U型管换热器设计任务书
1、 设计题目:U型管换热器结构设计
2、 设计任务及条件:
表2-1冷却流体参数
被冷却流体水蒸气
进气温度180℃
出气温度130℃
设计温度180℃
设计压力 2.0Mpa
表2-2冷却介质参数
冷却介质类型自来水
进口温度常温 4℃
出口温度95℃
设计温度95℃
设计压力 1.0Mpa
以下为参考数据
换热面积 90
换热管规格及管束级别252 长6m Ⅰ类
程数22
标准规范GB150-1999;GB151-1999
三、设计内容:
1、 根据两种介质的流量、进出口温度、操作压力等计算出换热器所需的传递热

2、 根据介质性质选择合适的材料。

3、 选择换热器的结构形式。

4、 计算所需要的换热面积。

5、 管字数的计算。

6、 管子的排列方式,管间距的确定。

7、 换热器壳体直径、壁厚的确定;
8、 换热器封头的选择。

9、 管板尺寸的确定。

10、 管子拉脱力的计算。

11、 计算是否安装膨胀节。

12、 折流板,开孔补强和支座的设计。

3、 设计成果:
(1) 设计说明书一份;
(2) 换热器装配图一张;。

列管式换热器课程设计任务书

列管式换热器课程设计任务书

化工原理课程设计任务书一系部名称:应用化学与环境工程系专业:应用化工技术年级:级一、设计题目列管式换热器设计二、设计任务与操作条件在生产过程中需将3000kg/h旳某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水旳压力为0.4MPa,循环水旳入口温度为35℃,出口温度为45℃。

设计一列管式换热器满足上述生产需要。

三、具体规定本设计规定完毕如下设计及计算:1、换热器工艺设计及计算:涉及物料衡算、能量衡算、工艺参数选定及其计算;2、换热器构造设计:涉及换热设备旳重要构造设计及其尺寸旳拟定等;3、绘制换热器装配图:涉及设备旳各类尺寸、技术特性表等,用1号图纸绘制;4、编写设计阐明书:作为整个设计工作旳书面总结,阐明书应简洁、整洁、文字精确。

内容应涉及:封面、目录、设计任务书、概述或引言、设计方案旳阐明和论证、设计计算与阐明、对设计中有关问题旳分析讨论、设计成果汇总(重要设备尺寸、各物料量和状态、能耗、重要操作参数以及附属设备旳规格、型号等)、参照文献目录、总结及感想等。

四、重要技术路线提示1、查阅文献资料,理解换热设备旳有关知识,熟悉换热器设计旳措施和环节;2、根据设计任务书给定旳生产任务和操作条件,进行换热器工艺设计及计算;3、根据换热器工艺设计及计算旳成果,进行换热器构造设计;4、以换热器工艺设计及计算为基本,结合换热器构造设计旳成果,绘制换热器装配图;5、编写设计阐明书对整个设计工作旳进行书面总结,设计阐明书应当用简洁旳文字和清晰旳图表体现设计思想、计算过程和设计成果。

五、进度安排1、收集资料、阅读教材,拟定设计方案0.3周2、换热器工艺设计及计算0.5周3、换热器构造设计0.4周4、绘制换热器装配图0.4周5、编写设计阐明书0.4周六、完毕后应上交旳材料1、设计阐明书1份2、换热器装配图1张七、推荐参照资料1、《化工原理》上册天津大学出版社2、《化工原理》化学工业出版社3、《化工设备机械基本》高等教育出版社4、《换热器设计》上海科技出版社5、《压力容器手册》劳动人事出版社6、《钢制石油化工压力容器手册》化学工业出版社7、《化工管路手册》化学工业出版社指引教师签名日期年月日教研室主任签名日期年月日系主任审核日期年月日化工原理课程设计任务书二系部名称:应用化学与环境工程系专业:应用化工技术年级:级一、设计题目列管式换热器设计二、设计任务与操作条件在生产过程中需将5000kg/h旳某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水旳压力为0.4MPa,循环水旳入口温度为35℃,出口温度为45℃。

换热器设计任务书

换热器设计任务书

课程设计任务书设计题目:煤油换热器的设计一、设计条件1、处理能力 (1.584, 1.98,2.2176,2.4552,2.6928)×104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100℃,出口温度40℃b.冷却介质:自来水,入口温度30℃,出口温度50℃c.允许压强降:不大于5×105Pad.每年按330天计,每天24小时连续运行4、设计项目a.设计方案简介:对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。

b.换热器的工艺计算:确定换热器的传热面积。

c.换热器的主要结构尺寸设计。

d.主要辅助设备选型。

e.绘制换热器总装配图。

二、设计说明书的内容1、目录;2、设计题目及原始数据(任务书);3、论述换热器总体结构(换热器型式、主要结构)的选择;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);5、设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等);6、主体设备设计计算及说明;7、主要零件的强度计算(选做);8、附属设备的选择(选做);9、参考文献;10、后记及其它。

三、设计图要求用594×841图纸绘制换热器一张:一主视图,一俯视图,一剖面图,两个局部放大图。

设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。

四、参考书1)Perry化学工程手册。

2)天津大学,《化工原理》,天津,天津科学技术出版社,1990年。

3)华南理工大学,《化工过程及设备设计》,广州,华南理工大学出版社,1986年。

4)魏崇关,郑晓梅,《化工工程制图》,北京,化学工业出版社,1992年。

5)刁玉玮,王立业编,《化工设备机械基础》,大连,大连理工大学出版社,1989年。

6)《化工设备结构图册》编写组,《化工设备结构图册》,上海,上海科学技术出版社,1978年。

7)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,1994年。

(完整word版)煤油换热器的设计讲解

(完整word版)煤油换热器的设计讲解
所以(液体被加热)
错了,0.023
6.2 壳程对流换热系数
换热器中心附近管排中流体通截面积为
h—折流挡板间距,
t—管中心距,对 的管子,
由正三角形排列,得:
因为 在 范围内,故可由下式计算 。
液体被冷却
6.3 污垢热阻
经查表得:
6.4 总换热系数
管子材料选用Q345R低碳合金钢,取其导热系数
选用该换热器时,要求过程的总传热系数为 ,在传热任务所规定流动条件下,计算出 ,所选择的换热器的安全系数为:
图2浮头式换热器剖视图
Fig.2The cutaway view ofFloating head heat exchanger
8
浮头式换热器的工艺设计主要包括以下内容:
①根据具体换热任务和有关要求确定设计的设备类型,查找资料确定流动液体的物性参数;
②初步计算过程工艺参数,确定换热器的规格和结构尺寸;
[14]王元文,陈连. 管壳式换热器的优化设计[J]. 贵州化工,2005,01:27-28+31.
[15]王元文. 管壳式换热器的优化设计[J]. 广东化工,2005,03:43-44.
[16]张海峰,唐平. 一种浮头式管板换热器的设计[J]. 科技信息,2011,18:362-363.
[17]康丽媛. 折流杆换热器的设计[J]. 科技传播,2012,12:132+138.
3 设计方案简介
3.1 换热器类型
两流体温度变化情况:热流体(煤油)进口温度为160℃,出口温度45℃;冷流体(循环水)进口温度为20℃,出口温度为40℃。
壳程煤油的定性温度:
管程流体的定性温度:
两流体温差:
因为 ,所以选用浮头式换热器。

化工原理换热器课程设计(1)

化工原理换热器课程设计(1)

重庆理工大学化工原理课程设计说明书题目:柴油预热原油的管壳式换热器学生班级:113150202学生姓名:余毛平学生学号:11315020232指导教师:白薇扬化学化工学院2016 年 7 月 4 日目录1.设计任务书 (1)2.概述 (2)3.设计条件及物性参数表 (2)4.方案设计和拟定 (3)5.设计计算 (7)6.参考文献 (11)1.设计任务书1.1设计题目用柴油预热原油的管壳式换热器1.2设计任务1.查阅文献资料,了解换热设备的相关知识,熟悉换热器设计的方法和步骤;2.根据设计任务书给定的生产任务和操作条件,进行换热器工艺设计及计算;3.根据换热器工艺设计及计算的结果,进行换热器结构设计;4.以换热器工艺设计及计算为基础,结合换热器结构设计的结果,绘制换热器装配图;5.编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结,设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。

1.3操作条件2.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,吸收热量在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,它们也是这些行业的通用设备,并占有十分重要的地位。

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,不同类型的换热器也各有优缺点,性能各异。

列管式换热器是最典型的管壳式换热器,它在工业上的应用有着悠久的历史,而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。

3.设计条件及物性参数表3.1操作条件原油:入口温度60℃出口温度105℃质量流量:41416 kg/h加热介质柴油:入口温度170℃ 出口温度T2 质量流量:35320kg/h允许压降:不超过0.3×105Pa3.2物性参数表4.方案设计和拟订根据任务书给定的冷热流体的温度,来选择设计列管式换热器中的浮头式换热器;再依据冷热流体的性质,判断其是否易结垢,来选择管程走什么,壳程走什么。

列管式换热器设计任务书

列管式换热器设计任务书

列管式换热器设计任务书列管式换热器设计任务书一、设计题目: 1,换热器设计二、设计任务及操作条件 1、设计任务:生产能力〔进料量〕 (110000+学号后三位×1000) Kg/h 2、操作条件甲苯的压力: 6.9MPa,进口110℃,出口60℃循环冷却水的压力:0.4MPa 进口?℃,出口?℃ 3、设备型式自选4.物性参数按任务书要求自查三、设计内容:1、设计方案的选择及流程说明选择什么样的换热器,以流程等作必要交代 2、工艺计算确定物性数据,传热面积的估算 3、主要设备工艺尺寸设计〔1〕冷凝器结构尺寸确实定〔2〕传热面积、两侧流体压降校核〔3〕接管尺寸确实定等 6、换热器设备图〔A3〕和说明书四、参考设计计算程序:1.根据条件确定管程和壳程的物体流速,进出口的温度条件;根据两侧流体的温度条件,确定两流体在该换热器中定性温度的物性值。

物性值包括密度、比热、粘度,并计算该换热器的传热量。

2.确定换热器的平均温度差?t,?tm及温差修正系数。

3.假定总传热系数K或壳程的传热系数?04.计算传热面积5.根据工艺选择管径的尺寸,选择管程数和壳程数,确定管程和壳程数,校正 1温度差系数〔必须大于 >0.8〕,否那么返回第二步〔修改良出水温度〕。

如果满足那么计算换热器所需的管数。

按排列等计算壳径。

6.分别计算管程和壳程的传热系数,根据两物体的污垢系数计算K计,如果小于第三步假设值,按K计返回第三部〔重新假设K值〕,如果满足那么进行下一步。

也可算出实际传热面积,实际面积/理论面积应的允许范围内〔范围自查〕 7.计算管程和壳程两侧的压力降,如果满足工艺条件那么结束。

如管程压降偏大可减少管数,壳程压降偏大,可调整折流板的距离,返回第五重新计算。

参考书:1.中国石化集团上海工程.化学工艺设计手册,上,第三版.北京:化学工业出版社,20032.化工机械手册编辑委员会.化工机械手册.天津:天津大学出版社,19923.王静康.化工过程设计,第二版.北京:化学工业出版社,20224.柴诚敬等.化工原理课程设计. 天津:天津大学出版社,20225.杨祖荣等.化工原理.北京:化学工业出版社,2022换热器主要结构尺寸和计算结果见下表:参数管程流率进/出口温度/℃压力/MPa 物定性温度/℃性密度/〔kg/m3〕定压比热容/[kj/〔kg?k〕] 粘度/〔Pa?s〕热导率〔W/m?k〕普朗特数设形式备壳体内径/㎜结管径/㎜构参管长/㎜数管数目/根传热面积/㎡管程数主要计算结果流速/〔m/s〕外表传热系数/[W/〔㎡?k〕] 污垢热阻/〔㎡?k/W〕管程壳程壳程数台数管心距/㎜管子排列折流板数/个折流板间距/㎜材质壳程碳钢 23。

列管式换热器设计(水蒸气加热水)

列管式换热器设计(水蒸气加热水)

食品工程原理课程设计设计书设计题目:列管式换热器的设计:学院班级:食品学院食科142班学号::设计时间:2016.05.30~06.04目录一、换热器设计任务书 ............................................ 错误!未定义书签。

二、摘要 .................................................................... 错误!未定义书签。

三、初步选定换热器 ................................................ 错误!未定义书签。

四、设计计算 ............................................................ 错误!未定义书签。

五、收获 .................................................................... 错误!未定义书签。

六、参考文献 ............................................................ 错误!未定义书签。

附件一换热器主要结构尺寸和计算结果........ 错误!未定义书签。

附件二主要符号说明 ............................................................... - 15 -一、换热器设计任务书1、设计题目设计一台用饱和水蒸气加热水的列管式固定管板换热器2.设计任务及操作条件(1)处理能力130 t/h(2)设备型式列管式固定管板换热器(3)操作条件①水蒸气:入口温度147.7℃,出口温度147.7℃②冷却介质:自来水,入口温度10℃,出口温度80℃③允许压强降:管程10^4-10^5,壳程10^3-10^4(4)设计项目①设计方案简介:对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。

换热器课程设计任务书09(1)-烟道式

换热器课程设计任务书09(1)-烟道式

烟道式光管钢管换热器设计计算(1)一、设计任务:设计某一有色熔炼炉烟气余热加热助燃空气的烟道式钢管换热器。

二、设计条件如下:1) 地下水平烟道的断面尺寸:mm 1700mm 1392⨯=⨯H W 2) 烟气成分(V/V , %)3) 入换热器的平均烟气标况流量:V h =2.15m 3/s; 4) 入换热器烟气温度:t h,i =700℃; 5) 入换热器空气标况流量:V c =1.55 m 3/s; 6) 入换热器空气温度:t c,i =20℃; 7) 出换热器空气温度:t c,o =350℃;三、设计工作要求:(1)确定换热器结构:(2)换热器热计算(包括设计计算与流体出口温度校验计算) (3)流体流动压降计算 (4)换热器技术性能 (5)总结(6)上交材料:设计说明书,换热器总图(1#)(手画)参考文献[1] 机械工程手册电机工程手册编辑委员会.机械工程设计手册(动力设备卷)(第二版). 北京:机械工业出版社,1997[2] 有色冶金炉设计手册编委会.有色冶金炉设计手册.北京:冶金工业出版社,2000 [3] 余建祖.换热器原理与设计.北京:北京航空航天大学出版社,2006 [4] T.Kuppan.换热器设计手册.北京:中国石化出版社,2004一、设计任务:设计某一有色熔炼炉烟气余热加热助燃空气的烟道式光管钢管换热器。

二、设计条件如下:1) 地下水平烟道的断面尺寸:mm 1700mm 1392⨯=⨯H W 2) 烟气成分(V/V , %)3) 入换热器的平均烟气标况流量:Vh=2.15m3/s; 4) 入换热器烟气温度:t h,i =750℃; 5) 入换热器空气标况流量:Vc=1.55 m3/s; 6) 入换热器空气温度:t c,i =20℃; 7) 出换热器空气温度:t c,o =350℃;三、设计工作要求:(1)确定换热器结构:(2)换热器热计算(包括设计计算与流体出口温度校验计算) (3)流体流动压降计算 (4)换热器技术性能 (5)总结(6)上交材料:设计说明书,换热器总图(1#)(手画)参考文献[1] 机械工程手册电机工程手册编辑委员会.机械工程设计手册(动力设备卷)(第二版). 北京:机械工业出版社,1997[2] 有色冶金炉设计手册编委会.有色冶金炉设计手册.北京:冶金工业出版社,2000 [3] 余建祖.换热器原理与设计.北京:北京航空航天大学出版社,2006 [4] T.Kuppan.换热器设计手册.北京:中国石化出版社,2004一、设计任务:设计某一有色熔炼炉烟气余热加热助燃空气的烟道式光管钢管换热器。

化工原理课程设计-换热器

化工原理课程设计-换热器

化工原理课程设计学院:化学工程学院班级:姓名:学号:指导教师:2010年06月化工原理课程设计《换热器》设计任务书班级精化07-1 姓名一、设计题目:无相变列管式换热器的设计二、设计任务及操作条件某生产过程中,用循环冷却水冷却柴油。

1、柴油入口温度:140 ℃,出口温度:60 ℃2、柴油流量:6500 kg/h,压力:0.3 MPa3、循环冷却水压力:0.4 MPa,入口温度:29 ℃,出口温度:39 ℃已知柴油的有关物性数据:密度ρ1=994kg/m3;定压热比容c p,1=2.22kJ/(kg·℃);热导率λ1=0.14W/(m·℃);黏度μ1=7.15×10-4 Pa·s三、设计项目(说明书格式)1、封面、任务书、目录。

2、设计方案简介:对确定的换热器类型进行简要论述。

3、换热器的工艺计算:1)确定物性数据2)估算传热面积3)工艺结构尺寸4)换热器核算:包括传热面积核算和换热器压降核算4、换热器的机械设计5、绘制列管式换热器结构图(CAD)。

6、对本设计进行评述。

7、参考文献成绩评定指导教师2010年6月8 日目录1 设计方案简介 01.1 选择换热器类型 01.2 冷热流体流动通道的选择 02 换热器的设计计算 (1)2.1 确定物性数据 (1)2.2 估算传热面积 (1)2.2.1 热流量 (1)2.2.2 平均传热温差 (1)2.2.3 冷却水用量 (2)2.2.4 总传热系数 (2)2.2.5 计算传热面积 (2)2.3 工艺结构尺寸 (2)2.4 换热器核算 (4)2.4.1 热量核算 (4)2.4.2 换热器内流体的流动阻力 (6)3 换热器机械设计 (9)3.1 壳体壁厚 (9)3.2 管板尺寸 (9)3.3 接管尺寸 (11)3.4 换热器封头选择 (11)3.5 膨胀节选择 (12)3.6 其他部件 (12)4 评述 (14)4.1 可靠性评价 (14)4.2 个人感想 (14)5 参考文献......................... 错误!未定义书签。

换热器设计

换热器设计

换热器设计设计要求换热器设计任务一、设计任务及操作条件1、处理从反应器出来的混合气:流量为2.3某10-5kg/h2、设备型式列管式换热器3、操作条件(1)混合气:入口温度110°C,出口温度60°C;压力为6.9MPa(2)冷却介质:水,入口温度28°C,出口温度38°C(3)混合气在定性温度下的物性数据:ρ=90kg⋅m-3μ=1.5某10-5Pacp=3.297kJ⋅kg-1⋅K-1λ=0.0279W⋅m-1⋅K-1试设计一台换热器,完成该生产任务列管式换热器设计任务书一、设计任务和设计条件某生产过程的流程如图所示,反应器的混合气体经与进料物流换热后,用循环冷却水将其从110℃进一步冷却至60℃之后,进入吸收塔吸收其中的可溶组分。

已知混和气体的流量为230000kg/h,压力为6.9MPa,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为28℃,出口温度为38℃,试设计一台列管式换热器,完成该生产任务。

物性特征:混和气体在85℃下的有关物性数据如下(来自生产中的实测值):密度ρ1=90kg/m3定压比热容cp1=3.297kJ/(kg•℃)热导率λ1=0.0279W/(m•℃)粘度μ1=1.5某10-5Pa•循环冷却水在33℃下的物性数据:密度ρ2=994.3kg/m3定压比热容cp2=4.174kJ/(kg•℃)热导率λ2=0.624W/(m•℃)粘度μ2=0.742某10-3Pa•二、设计内容说明书要求图纸要求列管式换热器装配图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,不用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。

完善的换热器在设计或选型时应满足以下各项基本要求。

(1)合理地实现所规定的工艺条件传热量、流体的热力学参数与物理化学性质是工艺过程所规定的条件。

化工原理课程设计__换热器

化工原理课程设计__换热器

化⼯原理课程设计__换热器⼀、设计任务书⼆、确定设计⽅案2.1 选择换热器的类型本设计中空⽓压缩机的后冷却器选⽤带有折流挡板的固定管板式换热器,这种换热器适⽤于下列情况:①温差不⼤;②温差较⼤但是壳程压⼒较⼩;③壳程不易结构或能化学清洗。

本次设计条件满⾜第②种情况。

另外,固定管板式换热器具有单位体积传热⾯积⼤,结构紧凑、坚固,传热效果好,⽽且能⽤多种材料制造,适⽤性较强,操作弹性⼤,结构简单,造价低廉,且适⽤于⾼温、⾼压的⼤型装置中。

采⽤折流挡板,可使作为冷却剂的⽔容易形成湍流,可以提⾼对流表⾯传热系数,提⾼传热效率。

本设计中的固定管板式换热器采⽤的材料为钢管(20R 钢)。

2.2 流动⽅向及流速的确定本冷却器的管程⾛压缩后的热空⽓,壳程⾛冷却⽔。

热空⽓和冷却⽔逆向流动换热。

根据的原则有:(1)因为热空⽓的操作压⼒达到1.1Mpa ,⽽冷却⽔的操作压⼒取0.3Mpa ,如果热空⽓⾛管内可以避免壳体受压,可节省壳程⾦属消耗量;(2)对于刚性结构的换热器,若两流体的的温度差较⼤,对流传热系数较⼤者宜⾛管间,因壁⾯温度与对流表⾯传热系数⼤的流体温度相近,可以减少热应⼒,防⽌把管⼦压弯或把管⼦从管板处拉脱。

(3)热空⽓⾛管内,可以提⾼热空⽓流速增⼤其对流传热系数,因为管内截⾯积通常⽐管间⼩,⽽且管束易于采⽤多管程以增⼤流速。

查阅《化⼯原理(上)》P201表4-9 可得到,热空⽓的流速范围为5~30 m ·s -1;冷却⽔的流速范围为0.2~1.5 m ·s -1。

本设计中,假设热空⽓的流速为8 m ·s -1,然后进⾏计算校核。

2.3 安装⽅式冷却器是⼩型冷却器,采⽤卧式较适宜。

空⽓⽔⽔空⽓三、设计条件及主要物性参数3.1设计条件注:要求设计的冷却器在规定压⼒下操作安全,必须使设计压⼒⽐最⼤操作压⼒略⼤,本设计的设计压⼒⽐最⼤操作压⼒⼤0.1MPa 。

3.2确定主要物性数据3.2.1定性温度的确定可取流体进出⼝温度的平均值。

换热器

换热器

化工原理化工设备课程设计任务书设计题目: 2.4万吨煤油换热器设计学生姓名:专业班级:学号:指导教师:宜宾学院化学与化工学院2012年 12月 13 日列管式换热器设计任务书一、设计目的培养学生综合运用本门课程及有关选修课程基础理论和基本知识去完成换热单元操作设备设计任务的实践能力二、设计目标设计的设备必须在技术上是可行的,经济上是合理的,操作上是安全的,环境上是友好的三、设计题目列管式换热器设计四、设计任务及操作条件1. 设计任务设备型式:列管式处理任务:如下表所示:2. 操作条件(1)热流体:入口温度140℃; 出口温度40℃ (2)冷却介质:岷江水 (3)允许压降:不大于0.1MPa (4)物性数据煤油定性温度下的物性数据()()Cm W C kg kJ c s Pa m kg o o o po o o ⋅=⋅=⋅⨯==-/14.0/22.21015.7/82543λμρ导热系数定压比热容粘度密度原油定性温度下的物性数据()()Cm W C kg kJ c s Pa m kg o o opo o o ⋅=⋅=⋅⨯==-/128.0/2.2100.3/81533λμρ导热系数定压比热容粘度密度柴油定性温度下的物性数据:()()Cm W C kg kJ c s Pa m kg o o opo o o ⋅=⋅=⋅⨯==-/133.0/48.2104.6/71543λμρ导热系数定压比热容粘度密度五、设计内容1. 设计方案的选择2. 设计计算(1) 计算总传热系数 (2) 计算传热面积 3. 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 4. 换热器核算 5. 设计结果汇总 6. 绘制换热器简图7. 换热器壳体封头材料,厚度以及壳体和封头的连接形式;8换热列管的设计选型; 9管板厚度;10换热管的排列及管孔尺寸;11换热管与管板的连接,管板与壳体的连接; 12管箱设计; 13所有接管设计选型; 14折流板的设计;15支座设计选型;16所涉及到的所有法兰设计选型目录第一章概述 01.1换热器的简单介绍 01.2本设计的目的和意义 0第二章设计计算 (1)2.1确定设计方案 (1)2.2确定物性数据 (1)2.3计算总传热系数 (2)2.4计算传热面积 (3)2.5工艺结构尺寸 (3)2.6换热器核算 (4)2.7支座的设计 (11)第三章设计结果汇总 (13)设备设计数据表 (13)设计图纸 (14)参考文献 (14)评语及成绩 (15)第一章概述1.1换热器的简单介绍列管式换热器,是以封闭在壳体管束的壁面作为传热面积的间壁式换热器。

换热器设计任务书

换热器设计任务书

换热器设计任务书任务书。

任务名称:换热器设计。

任务目标:设计一种高效、安全、经济的换热器,用于在工业和商业领域中传递热能,以满足不同行业的需求。

任务内容:1、了解不同行业的换热器需求和相关标准,包括但不限于石化、化工、电力等。

2、根据需求和应用场景,选择合适的换热器类型和材料,考虑热传导、热容量、压力、温度、腐蚀等因素。

3、进行换热器的结构设计和参数计算,包括但不限于热传导和对流计算,材料强度计算等。

4、进行动态模拟和仿真,验证设计的有效性和安全性。

5、编写换热器设计报告,详细说明设计方案、参数计算、仿真结果和成本估算等内容。

6、根据实际需求进行改进和优化,提高换热器的效率、安全性和经济性。

任务时间:2个月。

任务成果:1、符合行业标准和应用场景的高效换热器设计方案;2、结构设计和参数计算文件;3、换热器的动态模拟和仿真结果;4、完整的换热器设计报告,包括设计方案、参数计算和成本估算等;5、满足需求的高效、安全、经济的换热器产品。

任务要求:1、具有相关机械、热力学、材料等专业知识,能够独立完成换热器设计和计算;2、熟悉相关的设计软件和仿真工具,能够进行结构设计、参数计算和动态仿真;3、具有优秀的工程实践能力和分析能力;4、能够与团队合作,与产品开发、销售等部门沟通;5、严格遵守质量标准和安全规范,确保设计符合相关规定和要求。

任务执行计划:任务启动:1周。

资料搜集和分析:1周。

方案设计、参数计算:2周。

动态仿真、优化:2周。

文档编写、团队汇报:1周。

交付产品和报告:1周。

任务验收标准:设计的换热器符合相关安全规范和质量标准;设计的换热器在动态仿真中表现出较好的性能和稳定性;最终交付的产品和报告符合甲方的需求和规定。

责任部门:任务发起人:甲方。

执行团队:乙方(由甲方指定)。

审核人:丙方(由甲方指定)。

项目经理:由乙方自选一名人员担任。

以上为换热器设计任务书,希望能对有关方面提供帮助!。

换热器设计任务书

换热器设计任务书

热交换器设计任务书
一、目的:学习热交换器设计的基本方法和步骤,掌握换热器的计算和结
构设计步骤和方法。

二、要求:根据给定的问题,提出设计方案,编写设计说明书,绘制装配
图和管板、折流板的零件图。

三、问题:下列两种流体欲通过换热器进行换热,为此设计出一种管壳式
换热器,满足运行参数要求。

四、时间:16周~18周。

参考书目:
1.热交换器设计手册(上、下),[日]尾花英朗著,徐忠权译,石油工业出
版社,1981.
2.化工设备设计手册(1),材料与零部件(上),《化工设备设计手册》编写
组编,上海人民出版社,1973.10
3.换热器设计手册,钱颂文主编,北京:化学工业出版社,2002.8
4.机械设计手册
5.热交换器原理与设计(5版),史美中主编,南京:东南大学出版社,2014.7
6.GB/T151-2014,《热交换器》
7.JB/T4700~4707-2000,《压力容器法兰》
8.GB/T25198-2010,《压力容器封头》
9.HG20592~20635-2009,《钢制管法兰、垫片、紧固件》
10.G B150-2011,《压力容器》。

换热器设计任务书

换热器设计任务书

换热器设计任务书任务背景在工业生产和生活中,换热器被广泛应用于能源转换、冷却、加热和回收等工艺中。

设计一个高效、可靠的换热器对于提高能源利用率、减少能源浪费具有重要意义。

本任务旨在探讨换热器的设计原理、设计要求及设计方法,为实际工程中的换热器设计提供指导和参考。

二级标题1:换热器的定义与分类三级标题1:换热器的定义换热器是一种能够在两个或多个流体之间实现热量传递的设备。

通过换热器,两个流体可以在不直接接触的情况下进行热量交换,从而实现冷却、加热或能量回收等需求。

三级标题2:换热器的分类换热器可以根据传热方式、结构形式和应用领域进行分类。

四级标题1:传热方式分类换热器根据传热方式可以分为对流换热器和传导换热器。

对流换热器主要通过流体的流动进行热量传递,而传导换热器则通过固体间的热传导进行热量传递。

四级标题2:结构形式分类换热器根据结构形式可以分为管壳换热器和板式换热器。

管壳换热器由一系列管子和外壳组成,而板式换热器则由一系列平板和密封结构组成。

四级标题3:应用领域分类换热器根据应用领域可以分为蒸汽换热器、液体换热器、气体换热器等。

不同领域的换热器在设计和性能上可能存在差异。

二级标题2:换热器设计要求三级标题1:换热效果要求换热器的设计目标是实现高效的热量传递。

因此,换热器设计需要满足以下要求:- 实现高热效率:热量传递过程中尽量减少热量损失,提高热效率。

- 尺寸紧凑:在满足换热要求的前提下,尽量减小换热器的体积和重量,节省空间和材料成本。

- 低压降:减少流体流过换热器时的压力损失,提高能源利用效率。

三级标题2:流体流动要求换热器设计需要考虑流体在换热器内的流动情况,以保证热量传递的均匀与充分。

流动性能要求包括以下几个方面: - 流速均匀:尽量避免流体的速度分布不均匀导致热量传递不均。

- 流动阻力小:减小流体在换热器内的阻力损失,降低能耗。

- 防止结垢和堵塞:设计合理的冷却系统,避免结垢和堵塞问题的发生。

换热器设计说明书

换热器设计说明书

工程热力学与传热学课程设计管壳式换热器设计说明书目录一、设计任务书———————————11、换热器的概念及意义2、固定管板式换热器构造3、工作原理4、设计参数二、设计计算书———————————31、换热管的材料、内径、长度、管间距等确实定2、壳体内径3、管程接收直径4、折流板缺口高度、间距、数目以及折流板直径5、壳程接收直径确实定6、传热面积和传热面积之比三、计算表格四、设计结果汇总表—————————7五、设计自评————————————8六、参考文献————————————9一、设计任务书1、换热器的概念及意义在化工生产中为了实现物料之间能量传递过程需要一种传热设备。

这种设备统称为换热器。

在化工生产中,为了工艺流程的需要,往往进展着各种不同的换热过程:如加热、冷却、蒸发和冷凝。

换热器就是用来进展这些热传递过程的设备,通过这种设备,以便使热量从温度较高的流体传递到温度较低的流体,以满足工艺上的需要。

它是化工炼油,动力,原子能和其他许多工业部门广泛应用的一种通用工艺设备,对于迅速开展的化工炼油等工业生产来说,换热器尤为重要。

换热器在化工生产中,有时作为一个单独的化工设备,有时作为某一工艺设备的组成局部,因此换热器在化工生产中应用是十分广泛的。

任何化工生产中,无论是国内还是国外,它在生产中都占有主导地位。

2、固定管板式换热器构造3、工作原理:管壳式换热器和螺旋板式换热器、板式换热器一样属于间壁式换热器,其换热管内构成的流体通道称为管程,换热管外构成的流体通道称为壳程。

管程和壳程分别通过两不同温度的流体时,温度较高的流体通过换热管壁将热量传递给温度较低的流体,温度较高的流体被冷却,温度较低的流体被加热,进而实现两流体换热工艺目的。

4、设计参数:二、设计计算书根据设计任务书进展设计计算:204565''2'1max =-=-=∆t t t ℃ 252550'2''1min =-=-=∆t t t ℃热损失系数取0.98传热量:()()kJ t t c M Q L p 48098.0506561.244.14''1'121=⨯-⨯⨯=-=η 冷却水量:()()s kg t t c M p 73.52545187.4480'2''222=-⨯=-逆流时的对数平均数温差:41.222025ln 2025ln minmax min max 1=-=∆∆∆-∆=∆⋅t t t t t c m 参数;P 、R5.025652545'2'1'2''2=--=--=t t t t P 75.025455065'2''2''1'1=--=--=t t t t R设计本管壳式换热器为2壳程-4管程<2-4>型,那么975.0=ψ 有效平均温差:85.214.22975.01=⨯=∆=∆⋅c m m t t ψ 初选传热系数:()C kg w K ︒⋅=300'0 估算传热面积:2'0'022.7385.21300480000m t K Q F m =⨯=∆= 管子材料:铝制管5.320⨯φ管程所需流通截面:222100573.0110003.57m M A t =⨯==ωρ每程管数:根43013.000573.044221=⨯⨯==ππd A n t每根管长:m l d nZ F l t 60'0==取π管子排列方式为:等边三角形 管间距s=26mm 分程隔板槽处管间距mm l E 40=平行于流向的管距mm s s p 5.2230cos =⨯=ο垂直于流向的管距mm s s n 1330sin =⨯=ο 拉杆直径取12mm 估计管壳直径mm 400≤ 管排列可做如下草图那么六边形层数为6层,一台管子数为86=t n ,一台拉杆数为4根一台传热面积为24.32602.086m dl n c =⨯⨯⨯=ππ 两台传热面积:2''08.64m F =管束中心至最外层管束中心距离为0.135m ,管束外缘直径m D L 29.0=壳体m 325.0取S D 那么长径比5.18325.06==s D l管程接收直径:6895.511100073.513.113.122⨯=⨯==φρω取M D 管程雷诺数:1793110725013.010001Re 621222=⨯⨯⨯==-μρωd 管程换热系数:52469.417931023.0013.0621.0Re 023.04.08.04.08.0122=⨯⨯⨯=⨯=τλαP d 折流板形式选弓形,折流板缺口高度m D h S 08.035.025.025.0=⨯== 折流板的圆心角为120度,折流板间距取m l s 4.0=,折流板数目为14块,折流板上管孔数为60个,折流板上管孔直径m d H 0204.0=,通过折流板管子数为56个,折流板缺口处管子数为30根,折流板直径m D b 3.0=。

化工原理课程设计1列管式换热器[1]

化工原理课程设计1列管式换热器[1]

化⼯原理课程设计1列管式换热器[1]化⼯原理课程设计任务书材化学院专业班学⽣姓名学号:设计题⽬:列管式换热器设计设计时间:200 年⽉⽇——200 年⽉⽇指导⽼师:吴世彪设计任务:某炼油⼚⽤柴油将原油预热。

柴油和原油的有关参数如下表, 两侧的污垢热阻均可取1.72×10-4m2·K/W,换热器热损失忽略不计,管程的绝对粗糙度ε=0.1mm,要求两侧的阻⼒损失均不5设计内容:(1) 设计⽅案的确定及流程说明(2) 换热⾯积的估算(3) 管⼦尺⼨及数⽬计算(4) 管⼦在管板上的排列(5) 壳体内径的确定(6) 附件设计(选型)(7) 换热器校核(包括换热⾯积、压⼒降等)(8) 设计结果概要或设计⼀览表(9) 对本设计的评述或有关问题的分析讨论(10)参考⽂献图纸要求:1、换热器化⼯设备图(1#图纸)安徽建筑⼯业学院材化学院化⼯系⽬录第⼀章⽂献综述 ···················································································································第⼀节概述··················································································································⼀、换热器的概念⼆、换热器的分类三、列管式换热器的标准简介四、列管式换热器选型的⼯艺计算步骤第⼆节换热器设备应满⾜的基本要求········································································⼀、合理的实现所规定的⼯艺条件⼆、安全可靠性三、安装、操作及维护⽅便四、经济合理第三节列管式换热器结构及基本参数········································································⼀、管束及壳程分程⼆、传热管三、管的排列及管⼼距四、折流板和⽀撑板五、旁路挡板和防冲挡板六、其他主要附件七、列管式换热器结构基本参数第四节设计计算的参数选择·······················································································⼀、冷却剂和加热剂的选择⼆、冷热流体通道的选择三、流速的选择四、流向的选择第⼆章列管式换热器的设计计算·························································································第⼀节换热⾯积的估算································································································⼀、计算热负荷⼆、估算传热⾯积第⼆节换热器及主要附件的试选 ·················································································⼀、试选管型号⼆、换热器结构⼀些基本参数的选择第三节换热器校核 ········································································································⼀、核算总传热系数⼆、核算压强降第四节设计结果⼀览表 ································································································第五节设计总结及感想································································································⼀、设计总结⼆、感想参考⽂献 ···························································································································第⼀章⽂献综述(略)第⼆章列管式换热器的设计计算第⼀节换热⾯积的估算⼀、计算热负荷(不考虑热损失)由于设计条件所给为⽆相变过程。

化工原理课程设计换热器设计

化工原理课程设计换热器设计

化工原理课程设计设计任务:换热器班级:13级化学工程与工艺(3)班姓名:魏苗苗学号:1320103090目录化工原理课程设计任务书 (2)设计概述 (3)试算并初选换热器规格 (6)1。

流体流动途径的确定 (6)2. 物性参数及其选型 (6)3。

计算热负荷及冷却水流量 (7)4. 计算两流体的平均温度差 (7)5。

初选换热器的规格 (7)工艺计算 (10)1. 核算总传热系数 (10)2. 核算压强降 (13)设计结果一览表 (16)经验公式 (16)设备及工艺流程图 (17)设计评述 (17)参考文献 (18)化工原理课程设计任务书一、设计题目:设计一台换热器二、操作条件: 1、苯:入口温度80℃,出口温度40℃。

2、冷却介质:循环水,入口温度32。

5℃。

3、允许压强降:不大于50kPa 。

4、每年按300天计,每天24小时连续运行。

三、设备型式: 管壳式换热器四、处理能力: 109000吨/年苯五、设计要求:1、选定管壳式换热器的种类和工艺流程。

2、管壳式换热器的工艺计算和主要的工艺尺寸的设计.3、设计结果概要或设计结果一览表.4、设备简图。

(要求按比例画出主要结构及尺寸)5、对本设计的评述及有关问题的讨论。

六、附表:1。

设计概述 1。

1热量传递 出口温度 40。

5℃壳体内部空间利用率 70%选定管程流速u (m/s ) 1壳程流体进出口接管流体流速u1(m/s ) 1的概念与意义1。

1。

1热量传递的概念热量传递是指由于温度差引起的能量转移,简称传热.由热力学第二定律可知,在自然界中凡是有温差存在时,热就必然从高温处传递到低温处,因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。

1.1.2化学工业与热传递的关系化学工业与传热的关系密切.这是因为化工生产中的很多过程和单元操作,多需要进行加热和冷却,例如:化学反应通常要在一定的温度进行,为了达到并保持一定温度,就需要向反应器输入或输出热量;又如在蒸发、蒸馏、干燥等单元操作中,都要向这些设备输入或输出热量。

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1、设计题目
对二甲苯冷却器的设计
工程背景:在化工生产中,常常需要将各种产品(如汽油,甲苯,二甲苯等)进行冷却,本设计以某化工厂冷却对二甲苯产品为例,熟悉列管式换热器的设计过程。

设计的目的:
通过对对二甲苯产品冷却的列管式换热器设计,达到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。

2、设计任务及操作条件
(1)处理能力
(1.6,2.0,2.2,2.5,2.7)×104t/a
(2)设备型式
列管式换热器
(3)操作条件
对二甲苯:入口温度:120℃;出口温度:40℃
冷却介质:自来水,入口温度:30℃;出口温度:50℃
允许板压强降:不大于105Pa
每年按330天计,每天24小时连续运行。

(4)设计项目
1)设计方案简介:对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述
2)换热器的工艺计算:确定换热器的传热面积
3)换热器的主要结构尺寸设计
4)主要辅助设备选型
5)绘制换热器总装配图
3、设计说明书的内容
1)目录
2)设计题目及原始数据(任务书)
3)论述换热器总体结构(换热器型式,主要结构)的选择
4)换热器换热过程有关计算(物料衡算,热量衡算,传热面积,换热管型号,壳体直
径等)
5)设计结果概要(主要设备尺寸,衡算结果等)
6)主体设备设计计算及说明
7)参考文献
8)后记及其他
4、设计图要求
绘制换热器图一张:主视图,剖面图,局部放大图。

学号尾号为1,6:处理量为1.6×104t/a
学号尾号为2,7:处理量为2.0×104t/a
学号尾号为3,8:处理量为2.2×104t/a
学号尾号为4,9:处理量为2.5×104t/a
学号尾号为5,0:处理量为2.7×104t/a。

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