化工原理柴油冷却器设计

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1、长沙学院长沙学院课程设计说明书题目柴油冷却器设计系(部)生物工程与环境科学系专业(班级)11级生物营养1班姓名欧阳东晓学号指导教师罗卓起止日期2013.5.20——2013.5.31长沙学院系主任__张建社________指导教师_____罗卓_______学生__欧阳东晓_____编号：1.03一、设计题目名称：年处理85000吨柴油油冷却器的设计二、设计条件：1．柴油：入口温度：145℃，出口温度：45℃；2．冷却介质，循环水（P为0.3MPa，进口温度20℃，出口温度36℃）3．允许压强降，不超过105Pa；4．每年按330天计；每天24h连续运转。5．处理能力85

2、000吨/年；6．设备型式：列管式换热器。7．柴油定性温度下的物性数据见表1.1:表1.1柴油定性温度下的物性数据物料比热kJ/kg.℃密度kg/m3导热系数W/m.℃粘度Pa.s柴油2.568600.140.水4.39940.6260.三、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（A2）及冷却器的工艺条件图（A2）；6．编写设计说明书。四、厂址:长沙地区（大气压为10.28m水柱）五、设计任务完成卧式列管冷却器的工艺设计并进行校核计算，对冷却器的有关附属设备的进行

3、设计和选用，绘制换热器系统带控制点的工艺流程图及设备的工艺条件图，编写设计说明书。六、设计时间安排长沙学院二周：2013.5.20——2013.5.31长沙学院长沙学院课程设计鉴定表姓名欧阳东晓学号专业生物工程班级1班设计题目年处理85000吨柴油冷却器指导教师罗卓指导教师意见：评定等级：教师签名：日期：答辩小组意见：评定等级：　　　　　答辩小组长签名：　　　　　日期：　　　　教研室意见：教研室主任签名：日期：　系（部）意见：系主任签名：　　　　　　　　日期：　　　　　说明课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四类；长沙学院目录第1章固定管板式柴油冷却器的

4、设计11.1设计任务11.2设计条件11.3设计要求1第2章固定管板式柴油冷却器的设计—工艺计算书22.1确定设计方案22.1.1选定换热器类型22.1.2选定流体流动空间及流速22.2确定物性数据22.3计算总传热系数22.3.1每小时处理柴油的能力22.3.2热流量22.3.3冷却水用量32.3.4计算平均传热温差32.3.5总传热系数K32.4.计算传热面积42.5工艺结构尺寸42.5.1管径和管内流速42.5.2管程数和传热管数42.5.3平均传热温差校正及壳程数52.5.4传热管排列和分程方法52.5.5壳体内径52.5.6折流板52.5.7接管52.6换热器核

5、算62.6.1热量核算62.6.2换热器内流体的流动阻力72.7附属设备82.7.1封头的设计82.7.2法兰的设计9第3章换热器主要结构尺寸和计算结果113.1主要结构尺寸113.2符号说明12结论14致谢15参考文献16I长沙学院第1章固定管板式柴油冷却器的设计1.1设计任务1.处理能力：柴油85000吨/年2.设备形式：固定列管式换热器1.2设计条件1．柴油：入口温度：145℃，出口温度：45℃；2．冷却介质，循环水（P为0.3MPa，进口温度20℃，出口温度36℃）3．允许压强降，不超过105Pa；4．每年按330天计；每天24h连续运转。5．处理能力85000吨

6、/年；6．设备型式：列管式换热器。7．柴油定性温度下的物性数据见表1.1:表1.柴油定性温度下的物性数据物料比热kJ/kg.℃密度kg/m3导热系数W/m.℃粘度Pa.s柴油2.568600.140.水4.39940.6260.1.3设计要求完成卧式列管冷却器的工艺设计并进行校核计算，对冷却器的有关附属设备的进行设计和选用，绘制换热器系统带控制点的工艺流程图及设备的工艺条件图，编写设计说明书。16长沙学院第1章固定管板式柴油冷却器的设计—工艺计算书2.1确定设计方案两流体均为无相变，本设计按非标准系列换热器的一般设计步骤进行设计。2.1.1选定换热器类型两流体温度变化情况

7、：热流体进口温度145℃，出口温度45℃；冷流体（循环水）进口温度20℃，出口温度36℃。该换热器用循环水冷却，冬季操作时进口温度会降低，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温和壳体壁温之差较大，因此初步确定选用固定管板式换热器。2.1.2选定流体流动空间及流速由于循环水易结垢，为便于水垢清洗，应使循环水走管程，油品走壳程。选用Φ25×2.5mm的碳钢管，管内流速取ui=0.5m/s。2.2确定物性数据定性温度：可取流体进出口温度的平均值。壳程油的定性温度为T=（145+45）/2=95（℃）管程流体的定性温度为t=（20+36