煤油冷卻器的說明書畢業(yè)論文-文庫吧
2025-06-13 23:10 本頁面
【正文】 溫度下兩流體的物性參數(shù)（1）煤油定性溫度 tm=90℃ 密度 ρ h=825kg/m3；比熱容 Cph=(kg.℃) 導熱系數(shù) λ h=(m℃) 粘度 μ h=(2) 河水定性溫度 tm=℃ 密度 ρ c=994kg/m3比熱容 Cpc=(kg.℃) 導熱系數(shù) λ c=(m℃) 粘度 μ c=管內(nèi)外兩側(cè)污垢熱阻分別是 Rsi=104( m2℃)/W Rso=104 (m2℃)/W管壁導熱系數(shù) λ w= W/(m℃) 設計內(nèi)容設計方案的選擇及流程說明工藝計算主要設備工藝尺寸設計 （1）冷卻器結(jié)構(gòu)尺寸的確定 （2）傳熱面積、兩側(cè)流體壓降校核 （3）接管尺寸的確定輔助設備選型與計算設計結(jié)果匯總換熱器裝配圖(1 號圖紙)設計評述參考資料2 設計目的及要求 目的1. 熟悉查閱文獻資料，搜集有關(guān)數(shù)據(jù)，正確選用公式。2. 在兼顧技術(shù)先進性，可行性，經(jīng)濟上合理性的前提下，綜合分析設計任務要求，確定化工工藝流程，進行設備選型，并提出保證過程正常，安全更有所需要的檢測和測量參數(shù)，同時還要考慮環(huán)境保護的有效措施。3. 準確而迅速的進行過程計算和主要設備的工藝設計計算。4. 用精煉的語言，簡潔的文字，清晰地圖表來表達自己的設計思想及計算結(jié)果。5. 通過化工原理設計可以鞏固 CAD 制圖和從課外的學習中培養(yǎng)自學的能力，以及學習的方向通過化工原理設計，可以復習已經(jīng)學過的換熱器的內(nèi)容，可以更好的了解換熱器。6. 通過化工原理設計，可以復習已經(jīng)學過的換熱器的內(nèi)容，可以更好的了解換熱器。 要求1. 通過化工原理設計，要求能綜合運用本課程和前修課程的基本知識，進行融會貫通的獨立思考，在規(guī)定的時間完成指定的化工設計任務，從而得到化工設計的初步訓練。2. 通過化工原理設計，要求能了解工程設計的基本內(nèi)容，掌握化工設計的主要程序和方法，培養(yǎng)學生分析和解決工程實際問題的能力。3. 通過化工原理的課程設計，能樹立正確的設計思想，培養(yǎng)學生分析和解決工程實際問題的能力。4. 學生要了解自己所設計的內(nèi)容，在設計中要用到 CAD 的知識，所以要對 CAD 有一定的了解。5. 在制作圖紙的（利用 CAD）過程中，要考慮和利用到工程制圖的標準。這要求工程制圖要有一定的功底和認識。3 概述及簡介化工原理課程設計使我們向紅芬理解到化工原理課程的重要性和實用性，更特別是對換熱器原理及其操作各方面的了解和設計，對實際單元操作設計中所設計的各方面要注意問題都有所了解。換熱器是用于物料之間進行熱量傳遞的過程設備，通過這種設備使物料能達到指定的溫度以滿足工藝要求。在目前大型化工及石油化工裝置中，采用各種換熱器的組合，就能充分合理地利用各種等級的能量，使產(chǎn)品的單位能耗降低，從而降低產(chǎn)品的成本以獲得好的經(jīng)濟效益。因而，在大型化工及石油化工生產(chǎn)過程中，換熱器得到越來越廣泛的應用。在工廠建設投資中，換熱器所占比例也有明顯提高，成為最重要的單元設備之一。換熱器種類繁多，形勢多樣。列管式換熱器在化工生產(chǎn)中主要作為加熱（冷卻）器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器使用。列管式換熱器有固定管板式、浮頭式換熱器、U 形管式換熱器、填料函式換熱器四種類型。此次設計的換熱器是根據(jù)任務說明書中的數(shù)據(jù)計算得到的，應選用浮頭式換熱器。浮頭式換熱器的主要特點是管束可以從殼體中抽出，便于清洗管內(nèi)和管間，管束可以再殼體內(nèi)自由伸縮，不會產(chǎn)生溫差反應，單位體積較大的傳熱面積，傳熱效果也好，使用安全。浮頭式換熱器的缺點是結(jié)構(gòu)復雜，價格較貴，而且浮頭端小蓋在操作時無法知道泄漏情況，所以裝配時一定要注意密封性能。根據(jù)化工原理并結(jié)合實際操作的需要應該選用該種換熱器。4 設計方案簡介從設計任務書可知，此次須設計一臺浮頭式換熱器，欲用河水將6500kg/h 的煤油從 145℃冷卻到 35℃，故選用浮頭式換熱器可減少管束與殼體的溫差應力。首先進行工藝計算，決定水走管程，煤油走殼程，原因如下：本題為兩流體均不發(fā)生相變的傳熱過程，根據(jù)兩流體的情況，引用的對流傳熱系數(shù)比較大，且易結(jié)垢，故選用水走管程，煤油走殼程。其次進行輔助設備選型。最后，準備工作就緒后，畫出工藝圖。 試算并初選設備規(guī)格 確定流體在換熱器中的流體途徑。 根據(jù)傳熱量計算熱負荷 Q。 確定流體在換熱器兩端的溫度，選擇列管換熱器的形式；計算定性溫度并確定在定性溫度下的流體特征。 計算平均溫度差，并根據(jù)溫度差校正系數(shù)不應小于 的原則，決定殼程數(shù)。 依據(jù)總傳熱系數(shù)的經(jīng)驗值范圍，或按生產(chǎn)實際情況，選定總傳熱系數(shù) K 值。 依據(jù)總熱速率方程 Q= ，初步算出傳熱面積 S，并mtS?確定換熱器的基本尺寸（如 D、L、N 及管子在板上的排列等） ，或按系列標準選擇設備規(guī)格。 計算管程、殼程壓強降根據(jù)初定的設備規(guī)格，計算管程、殼程流體的流速和壓強降，檢查計算結(jié)果是否合理或滿足工藝要求。若壓強降不符合要求，要調(diào)整流速，再確定管程數(shù)和折流板間距，或選擇另一規(guī)格的換熱器，重新計算壓強直至滿足要求為止。5 工藝計算 流體走法確定兩流體均不發(fā)生相變的過程，因河水的對流產(chǎn)熱系數(shù)一般較大，
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