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1、课程设计报告(2016—2017年度第一学期)名称:化工原理题目:煤油冷却器的设计院系:环境科学与工程学院班级:能化1402学号:201405040207学生姓名:冯慧芬指导教师:朱洪涛设计周数:1成绩:日期:2016年11月目录一.任务书1.1目的与要求1.2.主要内容二.设计方案简介2.1.换热器概述2.2列管式换热器2.3.设计方案的拟定三.工艺计算及主体设备设计3.1热量设计3.1.1.初选换热器的类型3.1.2.管程安排(流动空间的选择)及流速确定3.1.3.确定物性数据3.1.4.计算总传热系
2、数3.1.5.计算传热面积3.2工艺结构设计3.2.1管径和管内流速3.2.2管程数和传热管数3.2.3平均传热温差校正及壳程数3.2.4传热管排列和分程方法3.2.5折流板3.2.6壳程内径及换热管选型汇总3.3换热器核算3.3.1热量核算3.3.2压力降核算四.辅助设备的计算及选型4.1封头4.2缓冲挡板4.3放气孔、排液管4.4假管4.5拉杆和定距管4.6膨胀节4.7接管五.设计结果一览表六.心得体会七.参考文献八.主体设备的工艺条件图一.任务书1.1目的与要求1.要求学生能综合运用本课程和前修课程
3、的基本知识,进行融会贯通的独立思考,在规定的时间内完成列管换热器设计任务。2.使学生了解工程设计的基本内容,掌握化工设计的主要程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。3.熟悉和掌握查阅技术资料、国家技术标准,正确地选用公式和数据。1.2主要内容1.2.1处理能力:25000kg/h煤油1.2.2设备型式:列管换热器1.2.3操作条件:煤油:入口温度:140℃出口温度:40℃冷却介质:自来水入口温度:30℃出口温度:40℃允许压强降:不大于100kPa煤油定性温度下的物性参数:密度825kg/m3
4、粘度7.15×10-4Pa·s比热容2.22kJ/kg·℃导热系数0.14W/m·℃水定性温度下的物性参数:密度994kg/m3粘度7.28×10-4Pa·s比热容4.174kJ/kg·℃导热系数0.626W/m·℃1.2.4主体设备工艺条件图。二.设计方案简介2.1.换热器概述在化工、石油、能源、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
5、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。2.2列管式换热器列管式换热器又称管壳式换热器,在化工生产中被广泛应用。它的结构简单、坚固、制造较容易,处理能力大,适应性能,操作弹性较大,尤其在高温、高压和大型装置中使用更为普遍。⑴固定板式换热器:结构简单,在相同的壳体直径内,排管最多,比较紧凑,使壳侧清洗困难。当
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