重油冷却器的设计

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1、.重油冷却器的设计课程名称：化工原理课程设计题目：重油冷却器的设计系部：专业：学生姓名：班级：学号：指导教师姓名：设计完成时间：...化工原理课程设计任务书一、设计题目：重油冷却器的设计二、设计任务及操作条件1、处理能力：1.8×104t/a重油2、设备型式：标准列管式换热器3、操作条件（1）釜残油：重油，入口温度102℃，出口温度40℃。（2）冷却介质：井水，入口温度19℃，出口温度30℃。（3）换热器管程和壳程压强降：不大于100kPa。（4）重油在平均温度下的物性数据：ρ=986kg/m3μ=2.9×10-3Pa.scp=1.99kJ/(kg·℃)λ=0.136W/(m

2、·℃)（5）每年按330天计，每天24小时连续运行。4、建厂地址：本溪地区三、设计计算内容：1、传热面积、换热管根数；2、确定管束的排列方式、程数、折流板的规格和数量等；3、壳体的内径；4、冷、热流体进、出口管径；5、核算总传热系数；6、管壳程流体阻力校核。...四、设计成果：设计说明书一份。五、设计时间一周。六、设计进程：指导教师布置实践题目0.5天设计方案确定0.5天工艺计算2.0天绘图0.5天编写实践说明书1.0天答辩0.5天...目录化工原理课程设计任务书I1概述12换热器的工艺计算32.1基础物性数据32.2换热器面积的估算32.2.1热负荷计算32.2.2平均传热

3、温差及其校正32.2.3传热面积42.3换热器工艺尺寸的计算42.3.1壳程流通截面积、流速及雷诺数的计算42.3.2折流板的选择52.3.3接管53换热器核算63.1传热能力的核算63.1.1管程的对流传热系数63.1.2壳程的对流传热系数63.1.3污垢热阻和管壁热阻63.1.4总传热系数73.2传热面积核算73.3换热器流体阻力计算73.3.1管程流体阻力计算73.3.2壳程流体阻力计算8设计结果汇总9设计评述10参考文献11附录12...1概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,简称为换热器。在换热器中至少要有两种温度不同的流体,一种流体温度较高,放出热量;

4、另一种流体则温度较低,吸收热量。在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,它们也是这些行业的通用设备,并占有十分重要的地位。 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，不同类型的换热器也各有优缺点，性能各异。列管式换热器是最典型的管壳式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。 列管式换热器有以下几种：  1、固定管板式 固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体，当两流体的温度差较大时，在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈，（或膨胀节）。当壳体和管束热膨胀不同时，补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引起

5、的热膨胀。  1-折流挡板；2-管束；3-壳体；4-封头；5-接管；6-管板图1-1固定管板式换热器特点：结构简单，造价低廉，壳程清洗和检修困难，壳程必须是洁净不易结垢的物料。 2、U形管式 U形管式换热器每根管子均弯成U形，流体进、出口分别安装在同一端的两侧，封头内用隔板分成两室，每根管子可自由伸缩，来解决热补偿问题。...  图1-2U形管式换热器特点：结构简单，质量轻，适用于高温和高压的场合。管程清洗困难，管程流体必须是洁净和不易结垢的物料。 3、浮头式  换热器两端的管板，一端不与壳体相连，该端称浮头。管子受热时，管束连同浮头可以沿轴向自由伸缩，完全消除了温差应力。 

6、 图1-3浮头式换热器特点：结构复杂、造价高，便于清洗和检修，消除温差应力，应用普遍。...2换热器的工艺计算2.1基础物性数据定性温度：可取流体进口温度的平均值。壳程重油的定性温度管程井水的定性温度根据定性温度，分别查取管程和壳程流体的有关物性数据。物性参数表流体t，℃ρ，kg/m3μ，mPa·s重油719862.9井水24.3994.30.890流体cp，kJ/（kg·℃）λ，W/（m·℃）腐蚀性重油1.990.136有井水4.1740.618－2.2换热器面积的估算2.2.1热负荷计算重油的质量流量：热流量：2.2.2平均传热温差及其校正℃℃℃℃℃...查图求得温差修正

7、系数φ，所以φ℃2.2.3传热面积初选w/(m.℃)，所以选用的换热器的面积一般应比计算值大10%—15%，故根据传热面积，查书后附录十九可知：选用传热管（碳钢）换热管长度L=3000mm管程的流通截面积为s=0.0198公称直径DN=450mm管程数为2管子数为中心管排数为管心距2.2.4净水用量2.3换热器工艺尺寸的计算2.3.1壳程流通截面积、流速及雷诺数的计算壳程内径：采用弓形折流板，取弓形折流板圆缺高度为壳体内径为25...%，则切去圆缺高度为h=0.25×450=112.5mm，可取h=11