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） 冷凝器结构尺寸的确定 （2）传热面积、两侧流体压降校核 （3）接管尺寸的确定等 6、换热器设备图（A3）和说明书 四、参考设计计算程序：

1.根据已知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?0 4.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），否则返回第二步（修改进出水温度）。如果满足则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），如果满足则进行下一步。

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，如果满足工艺条件则结束。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有限公司.化学工艺设计手册，上，第三版.北京：化学工业出版社，2003

2.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，1992 3.王静康.化工过程设计，第二版.北京：化学工业出版社，2006 4.柴诚敬等.化工原理课程设计. 天津：天津大学出版社，2006 5.杨祖荣等.化工原理.北京：化学工业出版社，2008

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） 表面传热系数/[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 2

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