列管式煤油冷却器的课程设计

长 沙 学 院

课程设计说明书

题系

(

部

目 )

煤油冷却器的设计

生环系 09应化2班

宋勇

2012.5.28——2012.6.16

专业(班级) 姓学指起

导止

教日

名 号 师 期

化工原理课程设计任务书

系主任___________ 指导教师____________ 学生__戴 姣______ 2班 编号：2.2.7

一、设计题目名称：列管式煤油冷却器的设计 二、设计条件：

1．煤油：入口温度：130℃，出口温度：50℃；

2．冷却介质，循环水（P为0.3MPa，进口温度28℃，出口温度40℃） 3．允许压强降，不超过105Pa；

4．每年按300天计；每天24 h连续运转。 5．处理能力65000吨/年； 6．设备型式：列管式换热器。 7．煤油定性温度下的物性数据:

?c?825kg/m3,?c?7.15?10?4Pa?s, cp,c?2.22kJ/（kg??C），?c?0.14W/（m??C）

三、设计内容

1．热量衡算及初步估算换热面积； 2. 冷却器的选型及流动空间的选择； 3. 冷却器的校核计算； 4. 结构及附件设计计算；

5．绘制带控制点的工艺流程图（A3）及冷却器的工艺条件图（A3）； 6．编写设计说明

长 沙 学 院

课程设计说明书

题系

(

部

目 )

煤油冷却器的设计

生环系 09应化2班

宋勇

2012.5.28——2012.6.16

专业(班级) 姓学指起

导止

教日

名 号 师 期

化工原理课程设计任务书

系主任___________ 指导教师____________ 学生__戴 姣______ 2班 编号：2.2.7

一、设计题目名称：列管式煤油冷却器的设计 二、设计条件：

1．煤油：入口温度：130℃，出口温度：50℃；

2．冷却介质，循环水（P为0.3MPa，进口温度28℃，出口温度40℃） 3．允许压强降，不超过105Pa；

4．每年按300天计；每天24 h连续运转。 5．处理能力65000吨/年； 6．设备型式：列管式换热器。 7．煤油定性温度下的物性数据:

?c?825kg/m3,?c?7.15?10?4Pa?s, cp,c?2.22kJ/（kg??C），?c?0.14W/（m??C）

三、设计内容

1．热量衡算及初步估算换热面积； 2. 冷却器的选型及流动空间的选择； 3. 冷却器的校核计算； 4. 结构及附件设计计算；

5．绘制带控制点的工艺流程图（A3）及冷却器的工艺条件图（A3）； 6．编写设计说明

煤油冷却器的设计

摘要：列管式换热器在化工、石油等行业中广泛应用。根据本次设计任务，煤油入口温度为140℃，水的入口温度为30℃，计算一个处理能力为4?104吨年的煤油冷却器。计算流体温度差，假设总传热系数计算传热面积为35.62㎡，选定换热器为单壳程固定管板式换热器，管程为1，管长为6米，实际传热面积为34.9㎡。通过进一步核算，计算核算总传热系数，,计算压强降，均符合要求。然后通过查阅资料确定筒体内径、封头、法兰、管板折流板、计算管子拉托力等的尺寸大小。最后画出符合工程语言的设备总装图和带控制点的工艺流程图。

关键词：列管式换热器、设计计算、尺寸选取、装置图

目录

1设计背景 ............................................... 1

1.1概述 ......................................................... 1 1.2操作条件 ..................................................... 1 1.3设计内容 ...............................................

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

化工原理课程设计煤油冷却器的设计

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毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。

作者签名：日期：

指导教师签名：日期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。

作者签名：日期：

.. .. ..

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.. .. .. 摘要

本设计的任务就是完成一满足生产要求的列管式换热器的设计和选型。

本设计的核心是计算换热器的传热面积，进而确定换热器的其他尺寸或选择换热器的型号。由总传热速率方程可知，要计算换热面积，得确定总传热系数和平均温差。由于总传热系数与换热器

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

- 0

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- 0 5

课 程 设 计 任 务 书

设计题目 煤油冷却器的设计 一．设计要求： 1.处理能力：（19.8×10）吨/年煤油 2.设备型式：列管式换热器 二．操作条件： （1）煤油入口温度140℃，出口温度40℃； （2）冷却介质循环水，入口温度30℃，出口温度40℃； （3）允许压强降不大于100 KPa； （4）煤油定性温度下的物性数据； 密度为825kg/m； 粘度为：7.5×10Pa.S； 比热容为：2.22kJ/（kg. ℃）； 导热系数为：0.14W/（m. ℃）； （5）每年按300天计，每天24小时连续运行。 学生应完成的工作： -4341.选择适宜的列管换热器并进行核算。 2.画出工艺设备图及列管布置 任务下达日期： 2010 年 11 月 08 日 任务完成日期： 2010 年 11 月 22 日 指导教师： 学生： - 1

- -

- 1 5

一、 摘要

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，以实现不同温度流体间的热能传

递，又称热交换器。换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。

吉林化工学院化工原理课程设计

摘要

本次设计主要是关于煤油冷却器的设计，涵盖了换热器技术领域的知识。首先简单介绍了换热器的定义，分类，特点和应用范围，列举了换热器在工业生产中的应用，回顾了换热器的发展历史和研究趋势。

根据本次设计的任务书要求： 设计题目：处理量为5.1×

吨/年的煤油冷却器的设计。

设计任务：采用列管式换热器作为换热设备。循环水做冷却剂。

设计内容：包括绪论，设计方案的制定，流程的安排，换热器工艺计算，以及针对本次方案所设计的图纸，包括工艺流程图，以及换热器装配图。

关键词：煤油 冷却水 换热器 工艺核算

I

吉林化工学院化工原理课程设计

目录

第一章

绪论 ................................................................................................................................................... 1 1.1换热器的定义 ........................................................... 1 1.2换热器的分类 ....

课程设计

课程设计名称 化工原理课程设计

课程设计题目 煤油冷却器——板式换热器的设计

姓 名 学 号 专 业 班 级 指导教师 提交日期

煤油冷却器——板式换热器的设计

设计任务书

一、设计题目：煤油冷却器设计

（1）设计课题工程背景： 在石油化工生产过程中，常常需要将各种石油产品如汽油、煤油、柴油等）进行冷却，本设计以某炼油厂冷却煤油产品为例，让学生熟悉列管式换热器的设计过程。

（2）设计的目的： 通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择适当的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。

二、设计任务及操作条件

（1）处理能力 (1.5, 2.0， 2.5， 3.0， 3.5，4.0等)×100吨/天煤油 （2）设备型式 板式换热器 （3）操作条件

①煤油：入口温度（140℃、120℃、100℃），出口温度40℃ ②冷却介质：自来水，入口温度30℃，

化工原理课程设计

一、设计题目：用水冷却甲苯的列管式换热器设计

二、设计任务及操作条件 1、设计任务：

（1）选择适宜的列管式换热器；（2）核算；（3）在A3图纸中绘制换热器结构图、管板结构图、折流结构图

设计说明书一份、A3图纸一张； 2、操作条件

处理能力：甲苯进料量：110000吨/年

操作时间： 8000 小时／年

甲苯：入口温度90℃，出口温度60℃； 操作压力 （0.4~0.6）MPa 水： 入口温度30℃，出口温度50℃ 操作压力 （0.4~0.6）MPa

允许压降不大于0.1 Mpa，厂址：宁波地区。

三、设备型式

列管式换热器 四、设计项目(说明书格式) 1、封面、任务书、目录。

2、设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。 3、换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积，并初选换热器规格 4、核算总传热系数，计算压力降 5、换热器的主要结构尺寸设计。

6、绘制水冷却甲苯的列管式换热器设计的换热器装配简图。 7、对本设计进行评述。 8、参考文献

1

化工原理课程