【正文】 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 畢業(yè)設(shè) 計 （論文 ） 任務(wù)書 題 目 水 —異丁烷換熱器設(shè)計 學(xué)生姓名 王浩 學(xué)號 202106081117 專業(yè)班級 裝備 0902 設(shè)計（論文）內(nèi)容及基本要求 設(shè)計參數(shù)： 熱負(fù)荷： Q=200KW； 介質(zhì)流量：根據(jù)熱負(fù)荷計算； 設(shè)計壓力（ MPa）：管程 ，殼程 ； 設(shè)計溫度（ ℃ ）：管程入口 25，管程出口 35； 殼程溫度 40，殼程入口 飽和氣，殼程出口 飽和液； 介質(zhì)：管程 水，殼程 異丁烷； 允許壓降： ≤100000Pa。 設(shè)計工作內(nèi)容要求： 1 研究設(shè)計題目，查閱換熱器設(shè)計 有關(guān)文獻(xiàn)，完成包括本課題的意義、國內(nèi)外狀況、研究內(nèi)容、所采用的方法、手段以及步驟、詳細(xì)的階段進(jìn)度時間計劃等內(nèi)容的開題報告。 2 完成一篇與換熱器設(shè)計有關(guān)的外文資料（不少于 15000 個印刷符號）的翻譯。 3 根據(jù)提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、操作條件確定設(shè)計方案，進(jìn)行傳熱計算，對換熱器主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計、選型、選材，通過計算確定筒體和封頭的厚度，并對開孔、接管、法蘭、支座等附件進(jìn)行強(qiáng)度校核。 4 完成換熱器設(shè)計的符合《西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）撰寫規(guī)范》的畢業(yè)設(shè)計論文。 5 完成換熱器設(shè)計零號圖紙共 3 張以上（合計）。 設(shè)計（論文）起止時間 2021 年 2 月 25 日 至 2021 年 6 月 14 日 設(shè)計（論文）地點 西安石油大學(xué) 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 系（教研室）主任簽名 年 月 日 學(xué)生簽名 年 月 日 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） I 水 異丁烷換熱器設(shè)計 摘要： 列管式換熱器在煉油、石油化工、醫(yī)藥、化工以及其它工業(yè)中使用廣泛，它適用于冷卻、冷凝、加熱、蒸發(fā)和廢熱回收等各個方面。列管式換熱器雖然在換熱效率、設(shè)備的體積和金屬材料的消耗量等方面不如其他新型的換熱設(shè)備，但它具有結(jié)構(gòu)堅固、操作彈性大、可靠 程度高、適用范圍廣等優(yōu)點，所以在各個工程中仍得到普遍使用。 冷凝器是列管式換熱器的一種，本設(shè)計主要是圍繞冷凝器的工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計，并依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計計算和校核。通過對換熱器的工藝設(shè)計 (包括換熱器型號選擇、流程安排、傳熱面積計算、阻力計算、總傳熱系數(shù)校核等 )、 結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)材料選擇、以及強(qiáng)度校核 ，來提高實踐環(huán)節(jié)的能力。同時也對換熱器內(nèi)件和附件進(jìn)行了設(shè)計和選擇，并進(jìn)行了相應(yīng)的強(qiáng)度校核，確定了換熱器的類型為固定管板式冷凝器。分析了焊接工藝和焊接結(jié)構(gòu)的選取以及容器的制造、檢驗和驗收方法。最后對設(shè)計的經(jīng)濟(jì)和可 行性進(jìn)行了分析。 關(guān)鍵詞： 冷凝器 。 固定管板 。 GB1511999。 GB1502021 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） II Design of water and isobutane heat exchanger Abstract: Tubular heat exchangers are widely used in oil refining， petrochemical， pharmaceutical， chemical and other industries, and also applied in cooling, refrigerating, heating， evaporation and heat recovery ， and so on. Obviously, there are some disadvantages of tubular heat exchangers such as lower efficiency, huge volume and waste of metallic materials paring with other novel heat transfer equipment. But it still used in various projects for its inherent merits like strong structure, flexible operation, high reliability, and wide range of application. Condenser is a kind of heat exchanger. This paper has carried out the design calculation of a condenser and its validating based on the relevant standards around technology, structure design. The practice ability of the author has been improved through the process of heat exchanger design (including heat exchanger model choice, process arrangement, heat transfer area putation, friction calculation, the total heat transfer coefficient check, etc.), structure design, structure material selection, and strength check. At the same time, the heat exchanger parts and accessories were designed and selected, and the corresponding strength was validated. At last, the type of heat exchanger was determined to fixed tube plate condenser. The welding process of the heat exchanger was analyzed, and the weld structure was selected. In addition, the container’s manufacturing, inspection and test methods has been analyzed. Finally, the economy and the feasibility of the design have been evaluated. Key words: Condenser。 Fixed tube sheet。 GB1511999。 GB1502021 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） III 目錄 1 緒論 ................................................................................................................................... 1 換熱器的發(fā)展 ........................................................................................................ .1 課題的目的和意義 ................................................................................................ 1 課題的目的 ................................................................................................. 1 課題的意義 ................................................................................................. 1 換熱器國內(nèi)外的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ........................................................................ 2 換熱器國內(nèi)的發(fā)展概況 .............................................................................. 2 換熱器的國外發(fā)展概況 ............................................................................. 3 換熱器的分類 ........................................................................................................ 5 按用途分類 ................................................................................................. 5 按冷、熱流體的傳熱方式分類 .................................................................. 5 列管式換熱器的詳細(xì)分類 .......................................... 錯誤 !未定義書簽。 2 工藝結(jié)構(gòu)的計算 . .............................................................................................................. 8 設(shè)計任務(wù)和設(shè)計條件 ......................................................................................... ...8 確定設(shè)計方案 .. ...................................................................................................... 8 確定物性溫度和物性數(shù)據(jù) .. .................................................................................. 8 估算傳熱面積 ...................................................................................................... ..9 管程冷卻水的流量 .................................................................................. ..10 殼體異丁烷的質(zhì)量流量 .. .......................................................................... 10 平均傳熱溫差 .. .......................................................................................... 10 傳熱面積的估算 ...................................................................................... ..11 工藝結(jié)構(gòu)尺寸的計算 .. ........................................................................................ 11 管徑和管內(nèi)流速 .. ..................................................................................... 11 計算管程數(shù)和傳熱管數(shù) ......................................................................... ..11 平均傳熱溫差和殼程數(shù) . ......................................................................... .11 傳熱管的排列和分程方法 . ..................................................................... .12 殼體內(nèi)徑的計算 ..................................................................................... ..13 折流板 . .............................................................