热管式换热器毕业设计开题报告

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1、毕业设计开题报告课题名称：炼油厂常减压装置空气预热器设计及部件优化学生姓名：学号：指导教师：所在院(系)部：机械工程学院专业名称：过程装备与控制工程2012年03月20日9说明1．根据《毕业设计(论文)工作管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。2．开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。3．毕业设计开题报告各项内容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。

2、第一次出现缩写词，须注出全称。4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应不少于2000字，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。5．开题报告检查原则上在第2～4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。9毕业设计(论文)开题报告学生姓名学号专业过程装备与控制工程指导教师姓名职称所在系部机械工程学院课题来源企、事业单位委托课题课题性质工程设计课题名称炼油厂常减压装置空气预热器设计及部件优化毕业设计的内容和意义课题背景：能源是发展国民经济的重要物质基础，能源的开发和利用程度直接影响着国民经济的发展和人

3、民物质生活水平的提高，余热回收是合理利用能源、节约能源、提高能源利用率等方面不可忽视的问题。加热炉是炼油厂关键设备之一，在使用过程中将产生大量高温烟气，排烟余热未获得充分利用，不但造成能源的严重浪费，还会污染环境。因此发展有效的余热回收装置是能源得以合理利用的有效方式。研究发现热管是一种具有高导热性、高传热效率的传热元件。我国热管研究开始于1970年左右，1980年国内第一台试验性热管换热器运转成功[1]。近年来，工业中的实际应用也已经证明了热管换热器的确是一种高效、紧凑、耐用的换热设备，它在工业余热回收方面发挥了良好的作用，并积累了一定的使用经验。课题内容：在众多的传热元件

4、中，热管是人们所知的最有效的传热元件之一。随着热管技术日趋发展成熟，热管式换热器在电站、钢铁、冶金、石油、化工、建材、轻工、制冷空调、电子等领域的节能应用中发挥着越来越重要的作用。热管技术的应用将推进我国节能工作的进程，同时降低对环境的热污染，是一项很有发展前途的技术。空气预热器是利用排烟余热来加热燃烧所需空气的热交换设备。由于它工作在烟气温度最低的区域,回收了烟气的热量,降低了排烟温度,因而提高了加热炉的热效率，同时也由于空气被预热,强化了燃料的着火和燃烧的过程,减少了燃料不完全燃烧的热损失,进一步提高了加热炉的热效率[2]。9毕业设计的内容和意义本课题要求设计一台加热炉烟

5、气余热回收热管空气预热器，利用常压炉和减压炉的高温烟气预热空气，使之作为燃料燃烧所需氧气来源以达到节能之目的。设计内容包括传热工艺计算、热管计算选型、预热器本体设计等，并结合企业现状对热管进行改进，克服为避免低温露点腐蚀而浪费能源的现状，达到节能降耗的目的。课题意义：我国的能源短缺问题日趋严重，节能已被提到了重要的议事日程。大量的工业锅炉和各种窑炉、加热炉所排放的高温烟气，用热管气-气换热器进行余热回收，所得到的高温空气可用于助燃或干燥，因此应用前景非常广阔。据有关报道称，我国三分之二的能源被锅炉吞噬，而我国工业锅炉的实际运行效率只有65%左右，工业发达国家的燃煤工业锅炉运行

6、热效率达85%，因此，提高工业锅炉的热效率，节能潜力十分巨大。如果我国锅炉的热效率能够提高10%，节约的能耗则相当于三峡水库一年的发电量，做好工业锅炉及窑炉的节能工作对节约能源具有十分重要的意义[3–7]。利用热管气-气换热器代替传统的管壳式气-气换热器，一方面,能够大大提高预热空气进入炉内的温度，降低烟气温度，从而大大提高锅炉的热效率；另一方面，热管气-气换热器运行压降非常小，有时甚至不需要增加引风机等设备，从而使得运行费用大大降低。文献综述国内外研究现状：热管作为一种具有高导热性能的传热装置，其概念首先是由美国通用发动机公司的Gaugler于1944年提出的[1]。热管工

7、作的主要任务是从加热段吸收热量，通过内部相变传热过程，把热量输送到冷却段，从而实现热量转移。完成这一转移有6个同时发生而又相互关联的主要过程。这6个过程是：(1)热量从热源通过热管管壁和充满工作液体的吸液芯传递到液－汽分界面；(2)液体在蒸发段内的液－汽分界面上蒸发；9文献综述结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态：(3)蒸汽腔内的蒸汽从蒸发段流到冷凝段；(4)蒸汽在冷凝段内的汽－液分界面上凝结；(5)热量从汽－液分界面通过吸液芯、液体和管壁传给冷源；(6)在吸液芯内由于毛细作用使