列管式换热器课程设计说明书

课程设计说明书

列管式换热器

班 级 ： 姓 名 ： 学 号 ： 日 期 ： 指导教师 ：

目录

设计任务书··································································3

一、方案设计································································4

1、确定设计方案·····························································4

2、确定物性数据·····························································4

3、工艺流程图·······························································4

二、工艺过程设计计算························································5

三、设计结果一览表·····························

2009级化学工程与工艺专业

《化工原理》课程设计说明书

1.6×10吨/年煤油列管式煤油冷却器的设计 题 目：

4

第一组 组 次：

yining 姓 名：

0908101-03 班级学号：

指导老师： 同组人员：

完成时间： 2012年5月18日

《化工原理》课程设计评分细则

评审 评审要素 单元 评审内涵 评审等级 指导 检阅 检查 老师 老师 方法 评分 评分 格式 标准 格式规范 是否符合规定的格式要求 5-4 4-3 3-2 2-1 设计任务书、评分标准、 设计 说明书 35% 内容完整 主要设备计算、作图、后记、设计 10-8 8-6 6-4 4-1 参考文献、小组成员及 任务书 承担任务 设计方案 工艺计算 过 程 图面布置 设计 图纸 30% 标注 与设计 吻合 平时 成绩 20% 出勤 卫生 与纪律 方案是否合理及 是否有创新 计算过程是否正确、 完整和规范 10-8 8-6 6-4 4-1 计算 记录 计算 记录 10-8 8-6 6

列管式换热器设计说明书

摘要：

列管式换热器属于间壁式换热器，冷热流体通过换热管壁进行热量的交换。参照任务书的任务量,需设计年冷却15000吨乙醇的列管式换热器，设计时先确定流体流程，壳程走乙醇，其进、出口温度都为80℃，相变放出潜热，井水走管程冷却乙醇，进口温度为32℃，出口温度为40℃。再进行热量衡算、传热系数校核，初选冷凝器的型号，然后通过进行设备强度校核等一系列的计算和选型，最终确定的设计方案为固定管板式换热器，所选用型号为BEM400-2.5-30-9/25-2 Ⅰ，换热器壳径为400mm，总换热面积为27.79m2,管程为2，管子总根数为60，管长6000 mm,管束为正三角排列，两端封头选取标准椭圆封头。

关键词：列管式换热器，乙醇，水，温度，固定管板式。

Abstract:

The tube type heat exchanger is a dividing wall type heat exchanger, fluids with different temperatures exchange heat by means of tube wall’s heat transfer.According to the as

化工原理课程设计说明书

列管式换热器设计

学 生 姓 名 专 业 学 号 指 导 教 师 学 院

XX

过程装备与控制工程

XXX XX XX

二〇一四年六月

目录

1、绪论.............................................................................................................. 1 1.1.换热器的分类.............................................................................................. 1 1.2.间壁式换热器的分类及详细介绍.............................................................. 1 1.3.列管式换热器选用计算中有关问题.......................................................... 1 1.4.浮头式换热器的结构和优缺点....

列管式换热器课程设计

华北科技学院环境工程系《化工原理》课程设计报告

设计题目列管式换热器的工艺设计和选用学生姓名张森

学号 2

指导老师高丽花

专业班级化工B112班

教师评语

设计时间：2013年12月9日至2013年12月20日

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列管式换热器课程设计

前言

列管式换换热器的应用已经有很悠久的历史。现在，它已经被当成一种传统的标准换热器设备在很多部门中大量使用，尤其在化工、石油、能源设备等部门所使用的换热设备中，列管式换热器仍处于主导地位。

在化工厂，换热器的费用约占20%，在炼油厂约占35%~40%。随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强。换热器的设计、制造、结构改进与传热原理的研究也十分活跃，一些新型高效换热器相继问世。

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，不同换热器各有优缺点，性能各异。在换热器设计中，首先应根据工艺要求选择适用的类型，然后计算换热所需传热面积，并确定换热器的结构尺寸。

完善的换热器在设计时应满足以下各项要求：

（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

蚌 埠 学 院 课 程 设 计

化工原理课程设计任务书一

系部名称： 应用化学与环境工程系 专业： 应用化工技术 年级： 2012级

一、设计题目

列管式换热器设计

二、设计任务与操作条件

在生产过程中需将2000kg/h的某种油（在90℃时，密度为825kg/m3；定压比容为2.22kJ/kg·℃；导热系数为0.140W/m·℃；粘度为0.000715Pa·s；污垢热阻为0.000172m2·℃/W）从140℃冷却至40℃，压力为0.3MPa，冷却介质采用循环水，循环冷却水的压力为0.4MPa，循环水的入口温度为25℃，出口温度为35℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。

三、具体要求

本设计要求完成以下设计及计算：

1、换热器工艺设计及计算：包括物料衡算、能量衡算、工艺参数选定及其计算； 2、换热器结构设计：包括换热设备的主要结构设计及其尺寸的确定等；

3、绘制换热器装配图：包括设备的各类尺寸、技术特性表等，用3号图纸绘制； 4、编写设计说明书：作为整个设计工作的书面总结，说明书应简练、整洁、文字准确。内容应包括：封面、目录、设计任务书、概述或引言、设计方案的

列管式换热器设计

第一节 推荐的设计程序 一、工艺设计 1、作出流程简图。

2、按生产任务计算换热器的换热量Q。 3、选定载热体，求出载热体的流量。 4、确定冷、热流体的流动途径。

5、计算定性温度，确定流体的物性数据（密度、比热、导热系数等）。 6、初算平均传热温度差。

7、按经验或现场数据选取或估算Ｋ值，初算出所需传热面积。

8、根据初算的换热面积进行换热器的尺寸初步设计。包括管径、管长、管子数、管程数、管子排列方式、壳体内径（需进行圆整）等。

9、核算Ｋ。

10、校核平均温度差D。

11、校核传热量，要求有15－25％的裕度。 12、管程和壳程压力降的计算。 二、机械设计

1、壳体直径的决定和壳体壁厚的计算。 2、换热器封头选择。

3、换热器法兰选择。 4、管板尺寸确定。 5、管子拉脱力计算。 6、折流板的选择与计算。 7、温差应力的计算。

8、接管、接管法兰选择及开孔补强等。 9、绘制主要零部件图。 三、编制计算结果汇总表 四、绘制

列管式换热器设计说明书

设计者： 班级：

姓名 ： 学号 ： 日期 ：

指导教师 设计成绩 日期

列管式换热器设计说明书

目录

一、方案简介································································3

二、方案设计································································4

1、确定设计方案·····························································4

2、确定物性数据·····························································4

3、计算总传热系数···························································4

4、计算传热面积·····························································5

列管式换热器的设计 一、概述

在化工、石化、石油炼制等工业生产中，换热器被广泛使用。在一般化工的建设中，换热器约占总投资的11％。在炼油厂的常、减压蒸馏装置中，换热器约占总投资的20%。若按工艺设备重量统计，换热器在石油、化工装置中约占40%左右。

随着化工、石化、炼油工业的迅速发展，各种新型换热器不断出现，一些传统的换热器的结构也在不断改进、更新。今后换热器的发展趋势将是不断增加紧凑性、互换性，不断降低材料消耗，提高传热效率和各种比特性，提高操作和维护的便捷性。

换热器的类型很多．特点各异，分类方法也不尽相同。苦按其用途分，有加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。技其结构类型分，有列管式、板式、螺旋板式、板翅式、板壳式利翅片管式等。若按传热原理和热交换方式分，有直接混合式、蓄热式和间壁式三类，列管式换热器是间壁式换热器的主要类型，也是应用最普遍的一种换热设备。

列管式换热器发展较早，设计资料和技术数据较完整．目前在许多国家中都已有系列化标准产品。虽然在换热效率、紧凑件、材料消耗等方面还不及一些新型换热器，但它具有结构简单、牢固、耐用，适应性强，操作弹性较大，成本较低等优点，因而仍是化工、石化、石油炼制等工业中应用最广泛的换热设备,也

换热器原理与设计

课程设计计算说明书

设计题目 学院（系）：

专

业：

换热器原理与设计课程设计

机电工程学院 能源与动力工程

班 级： 姓 名： 学 号： 指导老师： 完成日期：

新 余 学 院

目 录

第一部分 确定设计方案 .............................................. 3

1.1选择换热器的类型 ........................................... 3 1.2流动空间及流速的确定 ....................................... 3 第二部分 确定物性数据 .............................................. 4 第三部分 工艺流程图 ................................................ 5 第四部分 计算总传热系数 ............................................ 6

4.1热负荷的计算 ............................................... 6