正戊烷冷凝器的设计汇总
换热器课程设计说明书
一 设计任务与条件现试设计一台正戊烷冷凝器，实现正戊烷蒸汽由160C ︒冷却至40C ︒，正戊烷的流量为7200h kg /，操作压力为0.175MPa 。
水蒸气的入口水温为30C ︒，出口水温为40C ︒。
二 设计计算〈一〉 确定设计方案 （1） 选择换热器的类型正戊烷蒸汽： 160C ︒→40C ︒ 冷却水： 30C ︒→40C ︒因为壳体与传热管壁温差大于50C ︒，初步确定选用带有补偿圈的固定管板式换热器。
（2）管程安排考虑到冷却水若走壳程由于流速较低易结垢，确定水蒸气走管程正戊烷饱和蒸汽走壳程。
〈二〉确定物性数据正戊烷蒸汽定性温度： 100240160=+=T )(C ︒ 冷却水定性温度： 3524030=+=t )(C ︒正戊烷蒸汽在100℃,0.175MPa 条件下的有关物性数据如下：06.4)1000273(314.8072.01017531=+⨯⨯⨯==RT PM ρ)/(3m kg)/(1057.131,K kg J c p ⋅⨯= )/(0128..01K m W ⋅=λ s Pa ⋅⨯=-5110874.0μ水在35℃时的有关物性数据如下： 31/7.995m kg =ρ )/(10174.431,C kg J c p ︒⋅⨯=)/(6176.01C m W ︒⋅=λ s Pa ⋅⨯=-511075μ 〈三〉估算传热面积 （1）热流量8.376)40160(57.13600/7200,,=-⨯⨯=∆⋅⋅=T c q Q h p h m T )(kW(2)冷却水用量9.32709)3040(10147.43600108.37633,,=-⨯⨯⨯⨯=∆⋅=t c Q q c p T cm )/(h kg （3）平均传热温差，按逆流算3.44304040160ln)3040()40160(=-----=∆m t )(C ︒（4）初算传热面积 由于在高压力下操作，假设)/(1102C m W K ︒⋅=则估算的传热面积为3.773.44110108.3763=⨯⨯=∆=m T t K Q S 估)(2m 〈四〉工艺结构尺寸 （1）管径和管内流速选用mm mm 5.225⨯φ较高级冷拔传热管（碳钢），取管内流速为s m u i /6.0=。
正戊烷冷凝器的设计汇总
正戊烷冷凝器的设计目录第一章前言............................................................... 1...第二章概述............................................................... 2...2.1 列管式换热器的概述................................................. 2..2.2 列管式换热器的结构组成............................................. 2..第三章正戊烷立式列管式换热器的设计和计算.................................3.3.1 设计方案的论述..................................................... 3..3.1.1 列管式换热器形式的选择 ....................................... 3..3.1.2流体流动通道的选择 (4)3.1.3 换热器的安装方式 (4)3.1.4流体流速的选择 (4)3.2 工艺计算和设备结构的设计计算....................................... 6..3.2.1计算冷、热载体的定性温度 (6)3.2.2计算热负荷 (6)323选取经验传热系数K值 (6)3.2.4初选换热器的规格 (7)3.2.5核算总传热系数KO (8)3.2.6计算压降 (10)第四章换热器材料和主要参数 (11)4.1换热器材料选用 (11)第五章设计总结 ........................................................... 1..2.5.1本设计的优点及存在问题............................................. 1..25 . 2设计过程中的体会.................................................. 1..2附录 .................................................... 错.. 误！未定义书签。
GB151管板式立式正戊烷 冷凝器工艺设计
新疆工程学院化工原理课程设计说明书题目名称： GB151管板式立式正戊烷冷凝器工艺设计系部：化学与环境工程系专业班级：化学工程与工艺13-1 学生姓名：黎强指导老师：杨智勇完成日期：2016.01.07格式及要求1、摘要1)摘要正文(小四，宋体)摘要内容200～300字为易，要包括目的、方法、结果和结论。
2）关键词 XXXX；XXXX；XXXX (3个主题词)(小四，黑体)2、目录格式目录(三号，黑体，居中)1 XXXXX（小四，黑体） 11.l XXXXX(小四，宋体) 21.1.1 XXXXX(同上) 33、说明书正文格式：1. XXXXX (三号，黑体)1．1 XXXXX(四号，黑体)1.1.1 XXXXX(小四，黑体)正文：XXXXX(小四，宋体)（页码居中）4、参考文献格式：列出的参考文献限于作者直接阅读过的、最主要的且一般要求发表在正式出版物上的文献。
参考文献的著录，按文稿中引用顺序排列。
参考文献内容(五号，宋体)示例如下：期刊——[序号]作者1，作者2…，作者n．题(篇)名，刊名(版本)，出版年，卷次(期次)。
图书——[序号]作者1，作者2…，作者n．．书名，版本，出版地，出版者，出版年。
5、.纸型、页码及版心要求：纸型： A4，双面打印页码：居中，小五版心距离：高：240mm(含页眉及页码)，宽：160mm相当于A4纸每页40行，每行38个字。
6、量和单位的使用：必须符合国家标准规定，不得使用已废弃的单位。
量和单位不用中文名称，而用法定符号表示。
新疆工程学院课程设计任务书2015-2016学年第一学期2016年1月1日摘要立式热器，它结构紧凑简单，制造的材料范围广，处理能力大，适用性强。
此次设计正戊烷换热器主要包括流动空间的确定，计算出平均温度，传热系数和传热面积，通过计算初选换热器，根据所选换热器的参数，进一步计算出压降，并核算传热系数和传热面积与所设计的换热器进行对比校正，最后得到所需的换热器参数，并绘制基本的设备装置图和技术要求。
2011.6换热器设计任务书
任务书一（一）设计题目：煤油冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力10600kg/h 煤油2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）煤油：入口温度140℃，出口温度40℃（2）冷却介质：自来水入口温度30℃，出口温度40℃（3）允许压强降：不大于100kpa（4）煤油定性温度下的物性数据：ρ=825Kg/m3，µ=7.15×10-4Pa·sCp=2.22KJ/(Kg·℃)，λ=0.14W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力3000kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量7000kg/h（3）允许压强降：不大于150kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：吸收塔尾气冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力3t/h吸收塔顶部出来的贫气（温度6℃，压强1.2Mpa,其中含C4约2.0%,C6约1.0%,其余组分按氮气处理），将其中未被吸收的C4、C6全部冷凝2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（6）C4、C6：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（7）冷却介质：盐水（性质按25%的浓度查取）入口温度－4℃，出口温度2℃，流量：自己计算（8）允许压强降：不大于100Kpa（9）C4、C6定性温度下的物性数据：自查（10）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：某吸收操作中富油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力15t/h富油(C4: 含量8.2%,C6含量91.8%，温度40℃，流量15t/h)2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）富油：入口温度40℃，出口温度80℃（2）加热介质：解析塔出来的贫油（组分近视按全部C6处理），入口温度102℃，出口温度88℃，流量13.2t/h（3）允许压强降：不大于150kpa定性温度下的物性数据：自查（4）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：某吸收操作中贫油冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力13.2t/h解析塔出来的贫油（组分近视按全部C6处理），2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）贫油：入口温度140℃，出口温度40℃（2）冷却介质：盐水（性质按25%的浓度查取）入口温度－4℃，出口温度2℃，流量：自己计算（3）允许压强降：不大于120kpa定性温度下的相关物性数据：自查（4）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：某解吸塔塔顶冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力10t/h解析塔顶部出来的常压饱和蒸汽（近似按全部C4计算），全部冷凝，2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（11）C4 冷凝温度温度自查，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（12）冷却介质：自来水入口温度20℃，出口温度30℃，流量：自己计算（13）允许压强降：不大于150kpa（14）C4定性温度下的物性数据：自查（15）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：丁二烯蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力7500kg/h饱和丁二烯蒸汽，2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（1）饱和丁二烯蒸汽：（温度40℃，冷凝潜热为373kJ/kg），冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：水入口温度15℃，出口温度25℃，流量：自己计算（3）允许压强降：不大于150kpa（4）饱和丁二烯定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：丁二烯蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力7500kg/h饱和丁二烯蒸汽，2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）饱和丁二烯蒸汽：（温度40℃，冷凝潜热为373kJ/kg），冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：水入口温度15℃，出口温度25℃，流量：自己计算（3）允许压强降：不大于150kpa（4）饱和丁二烯定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）水平列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（三）设计任务及操作条件1：处理能力3000kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量7000kg/h（3）允许压强降：不大于100kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：吸收塔尾气冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力3t/h吸收塔顶部出来的贫气（温度6℃，压强1.2Mpa,其中含C4约2.0%C6约1.0%其余组分按氮气处理），将其中未被吸收的C4、C6全部冷凝2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）C4、C6：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：盐水（性质按25%的浓度查取）入口温度－4℃，出口温度2℃，流量：自己计算（3）允许压强降：不大于100kpa（4）C4、C6定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）水平列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书十一（一）设计题目：某解吸塔塔顶冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力10t/h解析塔顶部出来的常压饱和蒸汽（近似按全部C4计算），全部冷凝，2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）C4 冷凝温度温度自查，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：自来水入口温度20℃，出口温度30℃，流量：自己计算（3）允许压强降：不大于150kpa（4）C4定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）水平列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书十二（一）设计题目：某有机液冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力40000kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）有机液：入口温度65℃，出口温度50℃（2）冷却介质：自来水20000kg/h 水入口温度25℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）有机液定性温度下的物性数据：ρ=1000Kg/m3，µ=10.0×10-4Pa·sCp=2.261KJ/(Kg·℃)，λ=0.172W/(m·℃)水定性温度下的物性数据：ρ=950Kg/m3，µ=7.42×10-4Pa·sCp=4.187KJ/(Kg·℃)，λ=0.621W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书十三（一）设计题目：某有机液冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力40100kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）有机液：入口温度65℃，出口温度50℃（2）冷却介质：自来水20050kg/h 水入口温度25℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250kpa（4）有机液定性温度下的物性数据：ρ=1000kg/m3，µ=10.0×10-4Pa·sCp=2.261kJ/(kg·℃)，λ=0.172W/(m·℃)水定性温度下的物性数据：ρ=950kg/m3，µ=7.42×10-4Pa·sCp=4.187kJ/(kg·℃)，λ=0.621W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书十四（一）设计题目：某有机液冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力40050kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）有机液：入口温度65℃，出口温度50℃（2）冷却介质：自来水20025kg/h 水入口温度25℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250kpa（4）有机液定性温度下的物性数据：ρ=1000Kg/m3，µ=10.0×10-4Pa·sCp=2.261kJ/(kg·℃)，λ=0.172W/(m·℃)水定性温度下的物性数据：ρ=950kg/m3，µ=7.42×10-4Pa·sCp=4.187kJ/(kg·℃)，λ=0.621W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：某有机液冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力40150kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）有机液：入口温度65℃，出口温度50℃（2）冷却介质：自来水20075kg/h 水入口温度25℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250kpa（4）有机液定性温度下的物性数据：ρ=1000Kg/m3，µ=10.0×10-4Pa·sCp=2.261kJ/(Kg·℃)，λ=0.172W/(m·℃)水定性温度下的物性数据：ρ=950kg/m3，µ=7.42×10-4Pa·sCp=4.187kJ/(Kg·℃)，λ=0.621W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：某有机液冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力40200kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）有机液：入口温度65℃，出口温度50℃（2）冷却介质：自来水20100kg/h 水入口温度25℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250kpa（4）有机液定性温度下的物性数据：ρ=1000kg/m3，µ=10.0×10-4Pa·sCp=2.261kJ/(Kg·℃)，λ=0.172W/(m·℃)水定性温度下的物性数据：ρ=950kg/m3，µ=7.42×10-4Pa·sCp=4.187kJ/(Kg·℃)，λ=0.621W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书十七（一）设计题目：某有机液冷却器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力40250kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）有机液：入口温度65℃，出口温度50℃（2）冷却介质：自来水20125kg/h 水入口温度25℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）有机液定性温度下的物性数据：ρ=1000Kg/m3，µ=10.0×10-4Pa·sCp=2.261kJ/(kg·℃)，λ=0.172W/(m·℃)水定性温度下的物性数据：ρ=950kg/m3，µ=7.42×10-4Pa·sCp=4.187kJ/(Kg·℃)，λ=0.621W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）冷却器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书十八（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力3050kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量7100kg/h（3）允许压强降：不大于150kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力3050kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量7100kg/h（3）允许压强降：不大于150kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力29500kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量6900kg/h（3）允许压强降：不大于150kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十一（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力29500kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式立式列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量6900kg/h（3）允许压强降：不大于150kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十二（一）设计题目：正戊烷蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力29500kg/h 正戊烷饱和蒸汽2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）正戊烷：冷凝温度温度51.7℃，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量6900kg/h（3）允许压强降：不大于150kpa（4）正戊烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）水平列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十三（一）设计题目：原油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力44000Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（2）加热介质：柴油34000Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十四（三）设计题目：原油预热器的设计（四）设计任务及操作条件1：处理能力44050Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（6）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（7）加热介质：柴油34075Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（8）允许压强降：不大于250Kpa（9）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（10）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十五（一）设计题目：原油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力43950Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（2）加热介质：柴油33925Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十六（一）设计题目：原油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力44100Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（2）加热介质：柴油34150Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十七（一）设计题目：原油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力44150Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（2）加热介质：柴油34225Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十八（一）设计题目：原油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力44200Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（2）加热介质：柴油34300Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书二十九（一）设计题目：原油预热器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力43900Kg/h 有机液2：设备形式列管式换热器3：操作条件（1）原油：入口温度70℃，出口温度110℃（2）加热介质：柴油33850Kg/h 水入口温度175℃，出口温度计算（3）允许压强降：不大于250Kpa（4）原油定性温度下的物性数据：ρ=815Kg/m3，µ=30.0×10-4Pa·sCp=2.20KJ/(Kg·℃)，λ=0.128W/(m·℃)柴油定性温度下的物性数据：ρ=715Kg/m3，µ=6.4×10-4Pa·sCp=2.48KJ/(Kg·℃)，λ=0.133W/(m·℃)（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）预热器器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料任务书三十（一）设计题目：脱丁烷塔塔顶蒸汽冷凝器的设计（二）设计任务及操作条件1：处理能力160000Kg/h 正丁烷饱和蒸汽2：设备形式水平列管冷凝器3：操作条件（1）正丁烷：冷凝温度按绝压为1atm查取，冷凝液于饱和温度离开冷凝器（2）冷却介质：井水入口温度32℃，流量7100Kg/h（3）允许压强降：不大于150Kpa（4）正丁烷定性温度下的物性数据：自查（5）每年按330天计，每天24h连续运行（三）设计容：1、设计方案的选择及流程说明2、工艺计算，及校核3、主要设备工艺尺寸设计（1）立式列管冷凝器结构尺寸的确定（2）传热面积、两侧流体压降校核（3）接管尺寸的确定4、设计结果汇总5、换热器装备图及工艺流程图（手工绘图要求2号或3号；若计算机绘图要求3号或4号）6、设计评述（四）参考资料。
列管式冷凝器设计
课程设计设计题目冷凝器的设计姓名学号专业班级指导教师2011年1月20日化工原理课程设计任务书专业班级姓名设计题目：列管式换热器设计设计时间:指导老师：设计任务:年处理吨正戊烷的正戊烷冷凝器1.设备型式立式列管式换热器2.操作条件（1）正戊烷：冷凝温度51℃，冷凝液于饱和温度下离开冷凝器；（2）冷却介质：井水，进口温度32℃，出口温度40℃（3）允许压强降，不大于510Pa（4）每年按330天计算，每天24小时连续运行；(5)设备最大承受压力，p=2.5Mp a设计报告：1.设计说明书一份2.主体设备总装图（1#图纸）一张，带控制点工艺流程图（3#图纸）一张目录摘要 (1)1前言 (2)2 列管式换热器设计方案 (3)2.1 列管式换热器类型的选择 (4)2.1.1 固定管板式换热器 (4)2.1.2 浮头式换热器 (4)2.1.3 U形管换热器 (4)2.1.4 滑动管板式换热器 (4)2.2 流体流动通道的选择 (5)2.3换热器结构的计算 (5)2.3.1热负荷Q： (5)2.3.2平均温度差 (6)2.3.3估算面积 (6)2.3.4 管子初选 (7)2.3.5对流传热系数 (7)2.3.6污垢热阻 (10)2.3.7 总传热系数和计算所需面积 (10)2.3.8壁温的计算 (11)2.4压强降计算 (11)2.4.1管程压强降： (11)2.4.2 壳程压强降 (12)2.5列管式换热器其他结构设计 (13)2.5.1管程结构 (13)2.5.2壳程结构 (14)2.5.3其他重要附件 (14)2.6 换热器材质的选择 (14)2.6.1 碳钢 (15)2.6.2 不锈钢 (15)3列管式换热器的具体计算 (16)3.1试算并初选换热器规格 (16)3.1.1确定流体流动通道 (16)3.1.2流体定性温度、物性以及列管式换热器形式选择 (16)3.1.3 热负荷Q的计算 (16)3.1.4 计算平均温差 (16)3.1.5 初选换热器规格 (17)3.2核算总传热系数 (17)3.2.1 计算管程的对流传热系数 (18)3.2.2计算壳程对流传热系数 (18)3.2.3 确定污垢热阻 (18)3.2.4 核算总传热系数 (18)3.2.5 核算壁温 (19)3.3计算压强降 (19)3.4结构尺寸的确定 (19)3.4.1筒体内径 (20)3.4.2 换热器壁厚设计与液压试验 (20)3.4.3 封头 (22)3.4.4 管板 (23)3.4.5 容器法兰 (23)3.4.6 接管尺寸 (23)3.4.7 接管法兰 (24)3.4.8 管箱长度 (25)3.4.9 折流板 (25)3.4.10 拉杆与定距管 (25)3.4.11 分程隔板与缓冲板 (25)3.4.12 总重量计算 (26)3.5离心泵和风机的选取 (28)附录一 (30)附录二：本书符号说明 (31)4设计总结 (33)参考文献 (34)摘要：列管式换热器在化工、石油等行业中广泛应用。
正戊烷冷凝设计(准确计算)
正戊烷处理设计：处理能力:5.7X10^4吨/年。
冷凝温度51.7℃冷凝液处于饱和温度下离开冷凝器51.7℃。
冷却介质：井水入口温度20℃，出口温度30℃。
允许压降：≤0.5MPa。
每年按330天计算每天24小时连续操作。
正戊烷：密度：596Kg/m³粘度：0.18X10^-3Pa•S定压比热容：2.34KJ/Kg•℃。
井水：密度：994.8Kg/m³粘度：0.725X10^-3Pa•S定压比热容：4.174 KJ/Kg•℃。
正戊烷潜热：347.50KJ/Kg。
(1KW=859.845Kcal/h或者1Kcal/h=1.163W)第一步：选择流径以及推动力计算：井水走管程，正戊烷走壳程。
（逆流）理由如下：①不洁净和易结垢的液体宜在管程。
②腐蚀性流体宜在管程。
③压强高的流体宜在管内。
④饱和蒸汽宜走壳程。
⑤被冷却的流体宜走壳程。
⑥若两流体温差较大，对于刚性结构的换热器，宜将给热系数大的流体通入壳程。
流量小而粘度大的液体一般以壳程为宜。
第二步：热负荷Q ：qm 戊烷=5.7×10^4×10^3/(330×24)Kg/h=7196.97kg/h Q=qm 戊烷×347.5KJ/Kg=2500947KJ/h=694.71KW= =26.3℃（推动力计算）=0 =0.315 Ψ=1（查图表得） 选择固定管板式换热器（原因：51.7℃-26.3℃＜50℃）()()h T s kg h Kg t t Cp Q q m 60/64.16/3.599172030174.42500947122≈==-⨯=-=水）（估逆逆720K 7.36K KW 71.694==∆⨯=∆⨯=s m K Q A p s m A A q u om o 1596360097.71963600122=⨯⨯==ρ 43111095.61018.05961021.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρμo o d s pa m Cp o ••=⨯⨯==-68.2157.01018.02340Pr 3λμ管，壳程参考流速如下表：()()307.51207.51ln 307.51207.51-----=∆逆m t 38.0102121t t T T R --=1212t T t t P --=○1管程给热系数i α： 4311i 1098.310725.08.99438.1021.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρμd i ⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=4.0~3.08.0023.0λμμξλαCp u d d i i i i i ℃/5958214.0•=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛m W m μμs m n N d q P i v i /38.1785.02=⋅=μ ○2壳程给热系数o α：430001095.61018.05961021.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρu d ()C m W de W ︒⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=214.03155.001837Pr Re 36.0μμλα 第三步：传热系数校核. ()C m W K ︒⋅=++++=265800005.000058.0000176.018371595811计 20454025.014.3436m l d N A T =⨯⨯⨯⨯==π 2403.26658100071.694m t K Q A m =⨯⨯=∆=ψ计计 125.14045==计A A。
2.8×104吨年正戊烷冷凝器设计
5.2计算流体的定性温度，确定流体的物性数据正戊烷液体在定性温度（51.7℃）下的物性数据（查化工原理附录）：ρ=596kg/m3，μ＝1.8×10-3Pa ·s ，Cp=2.34 kJ/（kg ·℃），λ=0.13 W/（m ·℃），r=357.4KJ/kg ，该冷凝温度对应的压强为174.8775kPa 。
因为冷却剂出口温度自定，而该温度直接影响冷却剂的耗量和换热器的大小，所以此温升为6℃、8℃、10℃,进行设计计算，最后取相对较优方案。
5.2.1温升为6℃时，即t2=31℃,井水的定性温度tm=t1+t2/2=28℃。
两流体的温度差Tm-tm=51.7-28=23.7℃<50℃,故选固定管板式换热器。
1、计算热负荷：m s1=3.8×104×103/330×24=4798kg/h=1.333kg/s Q=m s1r=1.333×357.4=476.4kW由热量守恒，m 2=6186.44.476⨯=18.968kg/s2、计算有效平均温度差 逆流平均推动力逆m t ∆=12211221ln )()(t t T T t t T T -----=(51.725)(51.731)51.725ln51.731-----=23.6℃表5.1 冷热流体定性温度下的物性数据流体温度/℃密度 / (kg/m 3)黏度 / Pa ·s比热容 / [kJ/（kg ·℃）]热导率 / [W/（m ·℃）]正戊烷 51.7 596 0.18×10-3 2.34 0.13 井水289960.836×10-34.1860.6133、选取经验传热系数K =590W/()2m C ∙︒估算换热面积A= K t Qm ⋅∆=6.23590104.4763⨯⨯=34.212m4、初选换热管规格查管壳式热交换器系列标准（JB/T4715-92），立式固定管板式换热器规格如下： 公称直径D ：500mm 管长L ：3.0m实际换热面积A ：37.73m 2 管子直径：φ25mm ×2.5mm管程数N p :2 管数N T :164 管子排列方式：正三角形 则该换热器所要求的传热系数至少为K=m Q t A ∆⋅=6.2373.37104.4763⨯⨯=535()2/W m C 5、核算总传热系数K 0 （1）计算管程传热系数αiV si =m si /ρsi =996968.18=.0190m 3/s⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=24i P T i d N N A π=202.0785.02164⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=0.0257m 2 管内水流速i u =0257.00190.0=0.74m/si Re =iii i u d μρ=310836.074.002.0996-⨯⨯⨯=17633>10000(湍流) 0.836 4.186Pr 5.7090.613i i i i Cp μλ⨯=== 故i α=4.08.0Pr Re 023.0i iid ⨯⨯⨯λ=()4.08.0709.51763302.0613.0023.0⨯⨯⨯=3531()2/W m C （2）计算壳程对流传热系数α0因为立式管壳式换热器，壳程为正戊烷饱和蒸汽冷凝为饱和液体后离开换热器，故可按蒸汽在垂直管外冷凝的计算公式计算α0，在湍流下10.4233240.0077g L t ρλααμγμ⎛⎫⎛⎫∆=⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 现假设管外壁温t w =36.4℃, t ∆=15.3℃湍流下物性用饱和温度51.7℃下的数据，()130.4230.623335969.810.134315.30.007710357.40.18100.18100.00776182.3 1.52α--⎛⎫⨯⨯⨯⨯⎛⎫ ⎪=⨯⨯ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⎝⎭⨯⎝⎭=⨯⨯ =72.36故α0=1257()2/W m C（3）确定污垢热阻Rso=1.72×10-4()2/m C W (有机液体) Rsi=2.0×10-4()2/m C W （井水） （4）总传热系数0K =m i i i si so d d d d d d R R 0000111λδαα++++=5.2225450025.02025353112025100.21072.112571144++⨯+⨯⨯+⨯+--=612()2/W m C所选换热器的安全系数为（612-440）/440×100%=39.1% 表明该换热器的传热面积裕度符合要求 6、校核壁温和冷凝液流型核算壁温时，一般忽略管壁热阻，按以下近似公式计算011w wso T t t t R Ri iαα--=++000172.0125717.51+-wt =0002.03531128+-w tt w =35.9℃，这与假设基本一致，可以接受核算流型，冷凝负荷1035.0025.0164333.11=⨯⨯==πb m M s 180023001018.01035.044Re 3>=⨯⨯==-μM（符合湍流假设）7、计算压降 （1）计算管程压降()12itps p p p F NN ∆=∆+∆∑（t F 结垢校正系数，p N 管程数，s N 壳程数）取碳钢的管壁粗糙度为0.1mm ，则/d ε=0.005，Re i=17633,于是034.01763368201.01.0Re 681.023.023.0=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=⎪⎭⎫⎝⎛+⨯=d ελpa u d L p i i 1391274.0996034.02221=⨯⨯==∆ρλ818274.0996323222=⨯⨯=⨯=∆i u p ρ对于φ25mm ×2.5mm 的管子t F =1.4，且p N =2，s N =1()()6185124.1818139121=⨯⨯⨯+=∆+∆=∆∑S ptiN NF p p p（2）计算壳程压力()''012s s p pp F N ∆=∆+∆∑（s F 为结垢校正系数，对液体s F =1.15，s N =1为壳程数） 流体流经管束的阻力，2'010(1)2c B u p Ff n N ρ∆=+式中，F 管子排列方式对压力降的校正系数， 1.1 1.112612c T n N ===，126T N = f 0壳程流体的摩擦系数折流板间距B=0.3m ，N B =L/h-1=3/0.3-1=9壳程流通面积A 0=B(D-n c d 0)=0.3×(0.45-12×0.025)=0.045m 200.8330.031/5960.045u m s ==⨯ 0000.0250.031596Re 25660.00018d u ρμ⨯⨯=== 当0Re >500时，0.2280.228005.0Re 5.025660.835f --==⨯= 所以，'210.50.83512(91)5960.031214.35p Pa ∆=⨯⨯⨯+⨯⨯= 流体流经折流板缺口的阻力，2'022(3.5)2B u B p N D ρ∆=-,2'220.35960.0319(3.5) 5.580.452p Pa ⨯⨯∆=⨯-⨯= ()014.35 5.58 1.15122.92p Pa ∆=+⨯⨯=∑可知壳程压降很小，可忽略。
正戊烷冷凝器设计
辽宁科技学院本科生课程设计辽宁科技学院课程设计课程名称：化工原理课程设计题目：正戊烷冷凝器设计专业：环境工程学生姓名：朱延玮班级：环境BG111 学号：641111131 指导教师姓名：潘宁宁设计完成时间：2014年1月8日1目录目录 (2)一．设计任务书 (3)1.设计题目 (3)2. 设计任务及操作条件 (3)二．概述 (4)1.固定管板式换热器 (4)2．填料函式换热器 (5)3．U型管式换热器 (5)4．浮头式换热器 (6)三．主要设备设计计算和说明 (7)1. 确定流体流动空间 (7)2. 计算流体的定性温度，确定流体的物理性质 (7)3. 计算热负荷 (7)4. 计算有效平均温度差 (7)5. 选取经验传热系数K值 (8)6. 估算换热面积 (8)7. 初选换热器规格 (8) (9)8. 计算管程对流传热系数αi9. 计算压降 (11)四．工艺设计计算结果汇总表 (15)五．参考文献 (16)六、设备装置图 (16)一．设计任务书1.设计题目正戊烷冷凝器的设计2.设计任务及操作条件2.1、处理能力：2.0×104t/a正戊烷2.2、设备型式：标准立式列管冷凝器2.3、操作条件（1）正戊烷冷凝温度为51.7℃，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器。
（2）冷却介质：地下水，入口温度20℃，出口温度28℃。
（3）允许压降：不大于105Pa。
（4）正戊烷在51.7℃下的物性数据：ρ=596kg/m3 μ=1.8×10-4Pa.s Cp=2.34kJ/(kg·℃) λ=0.13W/(m·℃) r=357.4kJ/kg（5）每年按330天计，每天24小时连续运行。
2.4、建厂地址：本溪地区二．概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称热换器。
在热换器中至少需要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。
化工换热器设计
二、正戊烷冷凝器的工艺设计任务书（一）设计名称正戊烷冷凝器的设计（二）设计条件1.正戊烷、冷凝温度为51.7℃，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器；正戊烷年处理能力15760t/a。
2.冷却介质，井水，流量为70000kg/h，入口温度：32℃；3.允许压强降，不大于500000Pa；4.每年按300天计；每天24 h连续运转。
（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.标题页2.目录3.确定设计方案4.传热面积计算5.工艺结构尺寸计算6.换热器校核7.换热器主要结构参数和设计结果一览表8.换热器工艺条件图9.自设计使用该换热器的工艺流程图10.对本设计的评价11.参考文献|化工原理课程设计报告一 设计题目：正戊烷冷凝器的设计二 课题条件（文献资料，仪器设备，指导力量） （一）设计任务设计一冷凝器，冷凝正戊烷蒸气; 1) 处理能力：15760kg/a 。
2) 正戊烷饱和温度为：51.7C ︒，蒸发潜热为。
kJ/kg 5.347=r3) 冷却剂：井水，进口温度C 321︒=t 出口温度C 43.34o 2=t （二）操作条件： （1）生产方式：连续操作（2）生产时间：每年以300天计算，每天24小时（3）冷凝器操作压力为常压，管程和壳程的压力均不大于500kpa 三．设计任务1.确定设计方案，绘制工艺流程图。
2.热力学计算2.1热力学数据的获取 2.2估算传热面积 2.3工艺尺寸的计算 2.4面积核算 2.5壁温校核 2.6压降校核3.结构设计3.1冷凝器的安装3.2管设计3.3管心距设计3.4管板设计3.5折流板设计 3.6壳体设计3.7接管设计3.8封头设计3.9法兰设计3.10支座设计3.11其他4.设计计算结果汇总表5.设计结果评价6.绘制装配图7.编制设计说明书设计流程图确定物性常数，热负荷、冷却剂用量及平均温差，确定换热器类型及流体流动空间 选择传热管参数，并计算管程相应参数核算冷凝给热系数 估计冷凝给热系数 总传热系数核算 计算管内给热系数 估计传热总数，计算传热面积初值计算 壳侧压降和管侧压降计算，并与设计压力比较裕度系数校验 计算值与假定值相差较大考虑夏冬季的温度差异，改变冷流体进口温度折流板计算计算值与假定值相差不大 计算值与假定值相差较大裕度过大或过小裕度合适确定换热器基本尺寸 压降大于设计压力压降小于设计压力 ① ② ③④⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 计算换热器其余零件⑩1.热力学数据的获取正戊烷液体在定性温度（51.7℃）下的物性数据（查化工原理附录）。
nisisi原理课程设计
化工原理课程设计年产2.876×104吨/年正戊烷冷凝器的工艺设计专业：材料化学班级：2014级指导教师：卫粉艳学号：201492104016姓名：宁思思宝鸡文理学院化学化工学院二Ｏ一六年十二月目录1性状及用途 (3)2. 换热器的类型及选择 (3)2.1换热器概述 (3)2.3流径的选择 (6)2.4流速的选择 (7)2.5材质的选择 (7)2.6管程结构 (7)3. 出料换热器（2）设计方案的确定 (8)4. 进出口的物料状态参数 (8)5. 工艺计算 (8)6.换热器主要结构尺寸和计算结果 (15)1性状及用途正戊烷无色液体。
主要用于分子筛脱附和替代氟里昂作发泡剂,用作溶剂,制造人造冰、麻醉剂,合成戊醇、异戊烷等。
2. 换热器的类型及选择2.1换热器概述换热器是化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。
由于生产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同，故换热器的类型也是多种多样。
按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。
根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：混合式、蓄热式、间壁式。
间壁式换热器又称表面式换热器或间接式换热器。
在这类换热器中，冷、热流体被固体壁面隔开，互不接触，热量从热流体穿过壁面传给冷流体。
该类换热器适用于冷、热流体不允许直接接触的场合。
间壁式换热器的应用广泛，形式繁多。
直接接触式换热器又称混合式换热器。
在此类换热器中，冷、热流体相互接触，相互混合传递热量。
该类换热器结构简单，传热效率高，适用于冷、热流体允许直接接触和混合的场合。
常见的设备有凉水塔、洗涤塔、文氏管及喷射冷凝器等。
蓄热式换热器又称回流式换热器或蓄热器。
此类换热器是借助于热容量较大的固体蓄热体，将热量由热流体传给冷流体。
当蓄热体与热流体接触时，从热流体处接受热量，蓄热体温度升高后，再与冷流体接触，将热量传给冷流体，蓄热体温度下降，从而达到换热的目的。
此类换热器结构简单，可耐高温，常用于高温气体热量的回收或冷却。
课程设计---正戊烷冷凝器的设计
江汉大学化工原理课程设计说明书化学与环境工程学院化工系化学工程与工艺专业题目：2.0×104 吨/年正戊烷冷凝器的设计名：学号：指导老师：周富荣老师起止时间： 2012.12.31—2013.1.13任务安排设计任务和操作条件1.操作条件（1）正戊烷冷凝温度为51.7℃，冷凝液于饱和液体下离开冷凝器；（2）冷却介质为地下水，流量为70000kg/h，入口温度： 24℃；（3）允许压强降不大于105Pa；（4）每年按300天计；每天24 h连续运转。
2.处理能力:2.0×104t/a正戊烷3.设备型式：卧式列管冷凝器设计内容1、设计方案简介；2、换热器的工艺计算；3、换热器的主要结构尺寸的设计计算；4、校核计算。
设计说明书内容1. 目录2. 概述3. 热力计算（包括选择结构，传热计算，压力核算等）4. 结构设计与说明5. 设计总结6. 参考文献7. 附工艺流程图及冷凝器装配图一张目录1.1概述 (1)1.2 确定物性数据 (2)1.2.1 确定流体流动空间 (2)1.2.2 流体定性温度，确定流体流动的物性数据 (2)1.3 估算传热面积 (3)1.3.1 热负荷 (3)1.3.2 有效平均温度差 (3)1.3.3 估算传热面积 (3)1.4 工艺结构尺寸 (3)1.4.1 管径和管内流速 (3)1.4.2 管程数和传热管数 (4)1.4.3 传热管排列和分程方法 (4)1.4.4 壳体内径 (4)1.4.5 接管 (5)1.4.6其他附件 (5)1.5 初选换热器规格 (6)1.6 换热器核算 (7)1.6.1 计算总传热系数 (7)1.6.2 传热面积裕度 (8)1.6.3 核算壁温 (8)1.6.4 计算压降和核算 (9)1.7 汇总表 (10)设计总结 (12)参考文献 (13)附换热器装配图 (13)1.1概述换热器是化学工业，石油工业及其他一些行业中广泛使用的热量交换设备，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的地位。
正戊烷换热器
标准系列化管壳式换热器的设计计算步骤（1）了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能（2）计算传热量，并确定第二种流体的流量（3）确定流体进入的空间（4）计算流体的定性温度，确定流体的物性数据（5）计算有效平均温度差，一般先按逆流计算，然后再校核（6）选取经验传热系数（7）计算传热面积（8）查换热器标准系列，获取其基本参数（9）校核传热系数，包括管程、壳程对流给热系数的计算。
假如核算的K与原选的经验值相差不大，就不再进行校核。
若相差较大，则需重复（6）以下步骤（10）校核有效平均温度差（11）校核传热面积（12）计算流体流动阻力。
若阻力超过允许值，则需调整设计。
非标准系列化列管式换热器的设计计算步骤（1）了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能（2）计算传热量，并确定第二种流体的流量（3）确定流体进入的空间（4）计算流体的定性温度，确定流体的物性数据（5）计算有效平均温度差，一般先按逆流计算，然后再校核（6）选取管径和管内流速（7）计算传热系数，包括管程和壳程的对流传热系数，由于壳程对流传热系数与壳径、管束等结构有关，因此，一般先假定一个壳程传热系数，以计算K，然后再校核（8）初估传热面积，考虑安全因素和初估性质，常采用实际传热面积为计算传热面积值的1.15~1.25倍（9）选取管长（10）计算管数（11）校核管内流速，确定管程数（12）画出排管图，确定壳径和壳程挡板形式及数量等（13）校核壳程对流传热系数（14）校核平均温度差（15）校核传热面积（16）计算流体流动阻力。
若阻力超过允许值，则需调整设计。
正戊烷立式管壳式冷凝器的设计（标准系列）一、设计任务1.处理能力：2.376×104t/a正戊烷；2.设备形式：立式列管式冷凝器。
二、操作条件1.正戊烷：冷凝温度51.7℃，冷凝液于饱和温度下离开冷凝器；2.冷却介质：为井水，流量70000kg/h，入口温度32℃；3.允许压降：不大于105Pa；4.每天按330天，每天按24小时连续运行。
冷凝器计算书
×
4.7250.4
=
3820.7W
/ (m 2 .O
C)
（3）污垢热阻和管壁热阻
管外侧污垢热阻 Ro = 0.000172m2⋅O C / W
管内侧污垢热阻 Ri = 0.00021m2⋅O C / W
管壁热阻计算，碳钢在该条件下的热导率为 50.29w/(m·K)。所以
Rw
=
0.0025 50.29
-1-
工 业 部门。它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度，同时也是提高能源 利用率的主要设备之一。 换热器既可是一种单独的设备，如加热器、冷却器和凝 汽器等；也可是某一工艺设备的组成部分，如氨合成塔内的热交换器。 由于制造 工艺和科学水平的限制，早期的换热器只能采用简单的结构，而且传热面积小、体积大 和笨重，如蛇管式换热器等。随着制造工艺的发展，逐步形成一种管壳式换热器，它不 仅单位体积具有较大的传热面积，而且传热效果也较好，长期以来在工业生产中成为一 种典型的换热器。
按式计算
∆ps = (∆po + ∆pi )Fs N s , N s = 1, Fs = 1 流体流经管束的阻力
∆po
=
Ff o NTC
(NB
+ 1)
ρuo 2 2
F=0.5
So
=
BD(1 −
do t
)
=
0.2× 0.6× (1−
25) 32
=
0.026m2
uo
=
V So
=
m1 ρ气So
=
5555.6 / 3600 4.76 × 0.026
正戊烷立式管壳式冷凝器的设计
一.概述
换热器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。
正戊烷冷凝器的设计
2.9*10^4吨/年正戊烷换热器的设计目录1.1概述 (2)1.2任务安排 (4)1.3确定物性数据 (4)1.3.1确定流体流动空间 (4)1.3.2计算流体的定性温度，确定流体流动的物性数据 (4)1.4初选换热器规格 (5)1.4.1初选换热器规格 (6)1.4.2核算总传热系数 (6)1.4.3计算压强降 (7)1.4.4核算总传热系数 (7)1.5结构设计 (8)1.5.1 列管式换热器概述 (8)1.5.2 传热管排列和分程方 (10)1.6总结表 (16)1.6.1工艺设计汇总表 (16)1.6.2设备结构设计 (17)1.6.3主要零部件汇总表 (18)1.1概述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、过热器等。
依据传热原理和实现热交换的方法可分为间壁式、混合式、蓄热式三类。
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。
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（温度、压力、流量、相态等）与物理化学性质（密度、粘度、腐蚀性等）是工艺过程所规定的条件。
（2）安全可靠换热器是压力容器，在进行强度、刚度、温差应力以及疲劳寿命计算时，应遵照我国《钢制石油化工压力容器设计规定》与《钢制管壳式换热器设计规定》等有关规定与标准。
（3）有利于安装、操作与维修直立设备的安装费往往低于水平或倾斜的设备。
设备与部件应便于运输与装拆，在厂房移动时不会受到楼梯、梁、柱的妨碍，根据需要可添置气、液排放口，检查孔与敷设保温层。
（4）经济合理评价换热器的最终指标是：在一定的时间内（通常为1年）固定费用（设备的购置费、安装费等）与操作费（动力费、清洗费、维修费等）的总和为最小。
在设计或选型时，如果有几种换热器都能完成生产任务的需要，这一指标尤为重要。
1.2任务安排1.处理能力：2.9*10^4吨/年正戊烷2.设备形式：立式列管冷凝器3.操作条件(1)正戊烷：冷凝温度51.7℃冷凝液于饱和温度下离开冷凝器41.7℃（2）冷却介质：井水，入口温度25℃，出口温度33℃（3) 允许压强降：不大于10^5Pa(4)每年330天计，每天24小时连续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。
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正戊烷冷凝器的设计目录第一章前言 (1)第二章概述 (2)2.1列管式换热器的概述 (2)2.2列管式换热器的结构组成 (2)第三章正戊烷立式列管式换热器的设计和计算 (3)3.1设计方案的论述 (3)3.1.1列管式换热器形式的选择 (3)3.1.2流体流动通道的选择 (4)3.1.3换热器的安装方式 (4)3.1.4流体流速的选择 (4)3.2工艺计算和设备结构的设计计算 (6)3.2.1计算冷、热载体的定性温度 (6)3.2.2计算热负荷 (6)3.2.3选取经验传热系数K值 (6)3.2.4初选换热器的规格 (7)3.2.5核算总传热系数KO (8)3.2.6计算压降 (10)第四章换热器材料和主要参数 (11)4.1换热器材料选用 (11)第五章设计总结 (12)5.1本设计的优点及存在问题 (12)5.2设计过程中的体会 (12)附录................................................................................................. 错误!未定义书签。
参考文献. (14)第一章前言课程设计是本课程的一个重要组成部分，它是学生理论联系实际，巩固和综合运用所学知识的学习过程，是培养学生掌握典型的化工设备的设计程序和计算方法，查阅各种技术资料，编写技术文件及进一步提高绘图能力的一种教学方法；也是培养学生深入掌握和灵活运用所学知识，特别是较全面地运用该课程知识的一次锻炼；同时又培养学生的独立工作能力和分析问题的一个重要的教学环节。
根据化工原理课程设计要求，同时注意理论，联系实际，根据生产工艺要求设计一台多程列管式换热器，包括设计方安论述、工艺计算和主要结构尺寸的计算或选择。
换热器是进行热量传递的通用工艺设备，它在炼油、轻化工及其一般化工业中广泛应用着，例如冷却、冷凝、加热、蒸发和废热回收等。
随着化学工业的迅速发展，各种换热器发展很快，新型结构不断出现，以满足各工业部门的需要。
列管式换热器是目前生产上应用最广泛的一种传热设备，由于不断的改进，其结构也教完善。
换热器的设计即是通过传热过程计算确定经济合理的传热面积以及换热器的结构尺寸，以完成生产工艺中所要求的传热任务。
换热器的选用也是根据生产任务，计算所需的传热面积，选择合适的换热器。
由于参与换热流体特性的不同，换热设备结构特点的差异，因此为了适应生产工艺的实际需要，设计或选用换热器时需要考虑多方面的因素，进行一系列的选择，并通过比较才能设计或选用出经济上合理和技术上可行的换热器。
第二章概述2.1换热器的概述换热器是进行热量传递的通用工艺设备，它在炼油、轻化工及其他一般化学工业中广泛应用着，例如冷却、加热、蒸发和废热回收等。
随着化学工业的迅速发展，各种换热器发展很快，新型结构不断出现，以满足各工业部门的需要。
列管式换热器是目前生产上应用最广泛的一种传热设备，由于不断的改进，其结构也较完善。
在本书中讲述的换热器也是列管式的黑液加热器，其它类型在此书不作概述。
2.2列管式换热器的结构组成列管式换热器主要由管束、管极、折流极、壳体和封头（或称壳盖）等部分组成。
管束由许多平列的管子组成并紧紧地固定在管极上，而管极和外壳连接在一起。
在管外安装的许多折流极是为了增加流体在管外空间的流速，并是流体能多次错流流国管束以改善给热情况，而折流极的安装固定则通过拉杆和定距管束实现。
在换热器的外壳和封头装有流体的出入口，封头与管极之间构成流体的分配室（亦称管箱），有时在壳体和封头还装有检查孔，为安装测量仪表用的接口管以及排液孔和排气孔。
此外，还有封头与壳体的连接附件法兰，承托设备重量并固定的位置的支座等。
进行换热时，一种流体由封头的连接管处进入，在管内流动，从另一端封头的出口管流出，称为管程；另一种流体由壳体的接管进入，在壳与管间流动，从壳体上的另一接管处流动，称为壳程。
在列管换热器中，管束的表面积就是传热面积，即当列管式换热器在进行热交换时，一种流体由管程接管处进入换热器内，另一种流体从壳程接管进入管束和筒体之间的空隙内流动，依靠两种流体的温度差，通过管壁进行换热。
当传热面积较大，管子数目较多时，为了提高管内流体的流速，增大管内一侧流体的对流传热系数，常将全部管子平均分成若干组，流体每次只流经一组管子，然后折回进入另一组管子，如是依次往返流过各组管子，最后由出口处流出，成为多管程结构。
第三章正戊烷立式列管式换热器的设计和计算3.1 设计方案的论述3.1.1列管式换热器形式的选择列管式换热器易于制造,生产成本较低,选用的材料范围广,换热表面清洗性较方便适应性强,处理能力大,高温高压场合下也能应用.现在,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:（一）固定管板式换热器如图1---a所示,这种换热器是列管换热器中构造最简单,使用较普通的一种.它是借胀接,焊接法成胀接—焊接法等,将管束的两端固定在壳体两端的固定板上构成的.由于管板是与外壳固定在一起的,所以称之为固定管板式列管换热器.这类换热器的结构比较简单/紧凑,重量轻,造价便宜,在相同的壳程情况下,可较其它型式的列管换热器多排一些传热管子,但管外不能机械清洗.为了克服温差应力必须有温差补偿装置，一般在管壁与壳壁温度相差50 以上时，为安全起见，换热器应有温差补偿装置。
图1-b为具有温差补偿圈的固定管极换热器依靠膨胀节的弹性变形可以减少温差应力，但这种装置只能用在壳壁与管壁温差低与和壳程流体压强不高的情况。
一般壳程压强超过0.6 时，由于补偿圈过厚难以伸缩，失去温差补偿的作用，就应考虑其他结构。
（二）浮头式换热器换热器的一块管极用法兰与外壳相连接，另一块管极不与外壳连接，以便管子受热或冷却时可以自由伸缩，但在这块管极上连接一个顶盖，称之为“浮头”，所以这种换热器叫做浮头式换热器。
如图1- c 所示，这种换热器的优点为管束可以拉出，以便清洗；管束的膨胀不收壳体约束，因而当两种换热介质的温差较大时，不会因管束也壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。
其缺点为结构复杂，造价高。
对于列管式换热器，一般要根据换热流体的腐蚀性及其他特性来选择结构与材料，根据材料的加工性能，流体的压力与温度，本次课程设计的是黑液由62 加热到83 ；采用蒸汽加热，温差等于47 ，再根据上述（一）、（二）的两种类型换热器，所以选固定极管式换热器，因为其结构比较简单、紧凑、重量轻、造价低廉等优点。
3.1.2流体流动通道的选择由于用固定管极式换热器，它要求不洁净和易结垢的流体宜走管程，以便清洗管子；腐蚀性流体宜走管程，以免壳体和管子同时受腐蚀；饱和水蒸汽宜走壳程，以便于及时排除冷凝水；被冷却的流体宜走壳程，以便与散热。
所以，黑液走管程通道，饱和水蒸汽走壳程通道，这是最合理的选择方式。
3.1.3换热器的安装方式换热器的安装方式有立式、卧式两种。
1．立式立式的安装方式有其自身的优缺点。
其优点是占地面积小，不用支承极，结构简单，造价便宜，清洗方便。
其缺点是重心不稳，冷凝时，传热效果差。
2．卧式卧式的安装方式也有其优缺点。
重心稳，维修方便，冷凝时，传热效果好，但其占地面积大，需要支承极。
根据本设计的要求，再综合立式、卧式的优缺点，认为立式安装方式最为适合本设计的要求。
3.1.4流体流速的选择提高流体在换热器中的流速，可增大对流传热系数；减少污垢在管壁上沉积的可能性，即减少污垢热阻；使传热系数k 值提高，从而减少换热器的传热面积。
但是，流速增加，又会使流体阻力增大，动力消耗增多。
所以，适宜的流速要通过经济核算才能定出。
在选择流速时，还需考虑结构上的要求。
例如，选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数；管子太长不易清洗，且一般管子的长度都有一定的标准；单程变为多程又会使平均温度差下降。
此外，当提高流速能使对整个传热有决定性影响的增大时，才能提高k 值，否则对传热将无多大改善，这些都是选择流速时应予以考虑的。
表3－1列出了常用的流速。
表1－1 流体在管路中常用流速范围流体性质及情况常用流速的范围m/s 一般液体（水及μ低于水液体） 1.5～3.0粘性液体0.5～1.0饱和水蒸气20～30冷凝水0.3～0.53.2工艺计算和设备结构的设计计算3.2.1计算冷、热载体的定性温度入口温度为C 201︒=t ，出口温度为12212t c m rm t p s s +=(3-1)式中768kg/s 8.0h 3156.57kg/24330/10105.2341==⨯⨯⨯=s m (3-2)C 99.2820183.4300004.35757.31562︒=+⨯⨯=t (3-3)水的定性温度为()C 5.242/99.2820=+=m t (3-4) 两流体的温差C 50C 2.275.247.51<=-=-m m t T ，故选固定管板式换热器 (3-5)正戊烷 51.7 596 0.18 2.34 0.13 地下水28.99995.70.80074.1740.61763.2.2计算热负荷1、计算热负荷Q,按正戊烷计算：kW 37.3134.3578768.01=⨯==r m Q s (3-6)Wc=s Kg h Kg /33.8/30000= (3-7)2、有效平均温差：Δt1=51.7-18=33.7℃ Δt2=51.7-42=9.7℃ 逆流温差()()()()[]C 76.2699.287.51/20-51.7ln 99.287.51207.51, =----=∆逆m t (3-8)3.2.3选取经验传热系数K 值在设计计算中,往往参照工艺条件相仿,设备类似而又比较成熟的经验数据作为设计的依据,表3-2列出了列管换热器中k 的经验值,供使用参考.表2-2列管换热器中k 的经验值冷流体 热流体 传热系数 水 水 850～1700 水 气体 17～280 水轻有机溶剂470～810粘性胶体 水蒸汽冷凝 280～850 水 水蒸汽冷凝 1420～4250 气体 水蒸汽冷凝 30～300 糖液 水蒸汽冷凝 580～1400 有机溶剂有机溶剂115～340根据管道走水，壳程走正戊烷，根据经验值总传热系数K=470～815W/（m2.℃），取K0=550W/(m2.℃) 传热面积计算：S'=2334.217.265501037.313Q m t K m =⨯⨯=∆ (3-9)考虑20%的面积裕度，则 S=1.20S=1.2⨯21.34=25.62m3.2.4初选换热器的规格1、管径及管内流速：选用Ф25×2.5的传热钢管，取管内流速0.6m/s 。