纯苯冷却器设计

《纯苯冷却器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、课程设计课程设计题目：纯苯冷却器设计系部：生物与化学工程系专业：应用化学学生姓名：全君班级：化B051学号26指导教师姓名：职称职称设计完成时间：2013年7月10课程设计成绩评定表系（部）：学生姓名学号班级专业指导教师姓名设计题目评语：（包括以下方面，①学习态度、工作完成情况、材料的完整性和规范性；②检索和利用文献能力、计算机应用能力；③综合运用知识能力和创新能力；）设计表现（20分）分值：规范性(25分)分值：基础理论和专门知识(25分)分值：答辩(30分)分值：合计分值：评定成绩分值：指导教师签字：年月日化工原理课程设计任务书一、设计题目：纯苯冷却器设计二、设计任务及操作条件:1、设

2、计任务：处理能力：20000kg/h设备型式：列管式2、操作条件：纯苯液：入口温度80，进口温度为55；冷却介质：35℃（入口）循环水；允许压强降：管、壳程压强降不超过10Kpa;3、物性参数：物性流体温度℃kg/mmPa·sCpkJ/(kg)W/(m)kJ/kg苯67828.60.3521.8410.129394水3910000.674.1740.63222583.设计计算内容：（1）传热面积、换热管根数；（2）确定管束的排列方式、程数、折流板等；（3）壳体的内径；（4）冷热流体进出口管径；（5）核算总传热系数；（6）管壳程流体阻力校核；4．设计成果；（1）设计说明书一份；（2）换热器工

3、艺条件图；三、设计内容及时间安排设计动员0.5天1、概述2、设计方案的选择3、确定物理性质数据0.5天4、设计计算内容：计算总传热系数；计算传热面积1.5天5、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（3）接管尺寸的确定1天6、设计结果汇总7、换热器工艺条件图1天8、设计评述答辩0.5天四、图纸要求列管式换热器工艺条件图五、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，1986目录程设计成绩评定表II化工原理课程设计任务书3第1章概述7第2章设计条件及主要物性参数72．1设计条件82．2物性参数8第3章确定

4、设计方案83．1选择换热器的类型83．2流体空间选择8第4章工艺计算94．1确定物性数据94．2估算传热面积94.2.1计算热负荷（忽略热损失）94.2.3平均温度差的计算94.2.4估算传热面积94.3工艺结构尺寸104．3．1选管子规格104．3．2总管数和管程数104．3．3确定管子在管板上的排列方式104．4．4壳体内径的确定104.3.5确定实际管子数114．3．6折流板的确定及绘管板布置图124.3.7接管口径计算124．3．8拉杆设置12第5章传热器校核135．1传热面积校核135．1．1传热温差校正：135．1．2总传热系数K的计算135．2．2．1管内传热膜系数135．2

5、．2．2管外传热膜系数135．2．2．3污垢热阻和管壁热阻145．2．2．4总传热系数K145．1．3传热面积校核155．2核算管、壳程流动阻力155．2．1管程155．2．2壳程155．3壁温的计算16第6章设计结果汇总表17设计评述18设备图18参考文献18附录A19附录B20第1章概述本设计的主要任务是设计纯苯液冷却器设计，处理能力为20000kg/h,纯苯液的入口温度80，进口温度为55；冷却介质为35（入口）循环水：允许压强降为管、壳程压强降不超过10Kpa;根据苯和水的物性参数，假设水的出口温度为43，根据这些条件选择换热器，列管式换热器的类型主要有四种：固定管板式换热器、浮头

6、式换热器、U型管式换热器和填料函式换热器，在这个设计中选固定管板式换热器。固定管板式换热器的特点：两端管板和壳体连接成一体，结构简单、紧凑、布管多，更换、造价低，管内便于清洗，应用广泛。壳程不易清洗，因此壳方流体应是较洁净且不易结垢的物料。所以纯苯液走壳程，循环水走管程。适合在管壳壁温差不大于50的情况下使用，当温差相差较大时可设置膨胀节。由于此设计的温差小于50,所以可以不用考虑热补偿.第2章设计条件及主要物性参数2．1设计条件（1）处理能力：20000kg（纯苯液）/h；（2）设备类型：列管换热器；（3）操作条件：纯苯液：入口温度80℃，进口温度为55℃；冷却介质：35℃（入口）循环水

7、；允许压强降：管、壳程压强降不超过10Kpa;2．2物性参数物性流体温度℃kg/mmPa·sCpkJ/(kg℃)W/(m℃)kJ/kg苯67828.60.3521.8410.129394水3910000.674.1740.6322258第3章确定设计方案3．1选择换热器的类型两流体温度变化情况：热流体进口温度80℃，出口温度55℃。冷流体进口温度35℃，假设出口温度为43℃。从两流体的温度看，换热器的管壁温度和壳体温度差