化工原理课程设计-煤油冷却器的设计

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1、广西工学院化工原理课程设计说明书设计题目煤油冷却器的设计系别生化系专业班级学生姓名学号指导教师日期设计成绩一、化工原理课程设计任务书（换热器的设计）（一）设计题目：煤油冷却器的设计（二）设计任务及操作条件：1.处理能力：（19.8×104+5×17）吨/年煤油2.设备型式：列管式换热器3.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105Pa;（4）煤油定性温度下的物性数据：密度为825kg/m3；粘度为：7.5×10-4Pa.S;比热容为：2.22kJ/（kg.℃）；导热系数为：0.14W/

2、（m.℃）（5）每年按330天计，每天24小时连续运行。（三）设计项目1.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图。目录一、设计任书…………………………………………………………….1二、工艺流程草图及说明………………….............................................5三、工艺计算及主要设备设计…………….............................................61、确定设计方案……………………………………………………….61.1选择换热器的类型…………………………………………………6

3、1.2流程安排……………………………………………………………62、确定物性数据……………………………………………………….63、估算传热面积……………………………………………………….73.1热流量………………………………………………………………73.2平均传热温差………………………………………………………73.3传热面积……………………………………………………………73.4冷却水用量…………………………………………………………74、工艺结构尺寸……………………………………………………….74.1管径和管内流速……………………………………………………74.2管程数和传热管数……

4、……………………………………………74.3平均传热温差校正及壳程数………………………………………84.4传热管排列和分程方法……………………………………………84.5壳体内径……………………………………………………………84.6折流板………………………………………………………………84.7其他附件……………………………………………………………84.8接管…………………………………………………………………81、换热器核算………………………………………………………….95.1热流量核算…………………………………………………………95.1.1壳程表面传热系数…………………………………

5、…………95.1.2管内表面传热系数……………………………………………95.1.3污垢热阻和管壁热阻…………………………………………95.1.4传热系数KC………………………………………………….105.1.5传热面积裕度………………………………………………..105.2壁温核算…………………………………………………………..105.3换热器内流体的流动阻力………………………………………..115.3.1管程流体阻力………………………………………………..115.3.2课程阻力……………………………………………………..11一、辅助设备的计算和选型………………………………………

6、…...12二、设计结果概要……………………………………………………...13三、设计评述…………………………………………………………...15四、附图………………………………………………………………...16五、参考资料…………………………………………………………...17六、主要符号说明……………………………………………………...18二、工艺流程草图及说明工艺流程草图主要说明：由于循环冷却水较易结垢，为便于水垢清洗，应使循环水走管程，煤油走壳程。如图，煤油经泵抽上来，经加热器加热后，再经管道从接管C进入换热器壳程；冷却水则由泵抽上来经管道从接管A进入换热器管程。两物质在换

7、热器中进行换热，煤油从110℃被冷却至40℃之后，由接管D流出；循环冷却水则从30℃变为40℃，由接管B流出。三、工艺计算及主要设备设计1、确定设计方案1.1选择换热器的类型：两流体温度变化情况：煤油进口温度为140℃，出口温度40℃，冷流体进口温度30℃，出口温度40℃；设煤油压力为0.3MPa，冷却水压力为0.4MPa。该换热器用循环冷却水冷却，冬季操作时，其进口温度会降低，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，因此初步确定选用浮头式换热器。1.2流程安排:由于循环冷却