煤油冷卻器課程設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，各個(gè)結(jié)構(gòu)的選材、尺寸的確定也經(jīng)過了仔細(xì)的計(jì)算，并認(rèn)真的做出了各部件的圖，列出了部件的選材和尺寸，使設(shè)計(jì)更加方便。同時(shí)還需考慮到換熱器的維修和環(huán)境保護(hù)的要求。《化工設(shè)計(jì)》, 上海：華東理工大學(xué)出版社,2002：114頁[6] 黃璐主編。=⊿Z+ΣHf=+=流量qv＝q180。本傳熱器傳熱管外徑為25mm，故拉桿直徑為φ16，拉桿數(shù)為6個(gè)。 換熱器設(shè)計(jì)之中，為了使換熱面積得以充分利用，殼程流體進(jìn)出口接管應(yīng)盡量靠近兩端的管板，而管箱的進(jìn)出口盡量靠近管箱法蘭，從而減輕設(shè)備重量。折流板厚度與殼體直徑和折流板間距有關(guān)。為了消除這種弊病，宜采用雙弓形折流板或三弓形折流板。 根據(jù)傳熱管的內(nèi)徑和流速，可以確定單程管子根數(shù)： ns= 按單程計(jì)算，所需傳熱管的長度是： 若按單程管計(jì)算，傳熱管過長，宜采用多管程結(jié)構(gòu)，可見取傳熱管長l=6m，則該傳熱管程數(shù)為： 則傳熱管的總根數(shù)為： =℃此時(shí)： P= R=可查得：=[1]﹥，所以，修正后的傳熱溫度差為： = ℃于是，℃，殼程數(shù)為單程，管程數(shù)為2。由于循環(huán)冷卻水較易結(jié)垢，若其流速太低，將會加快污垢增長速度，使換熱器的熱流量下降，考慮到散熱降溫方面的因素，應(yīng)使循環(huán)自來水走管程，而使煤油走殼程。從資料中查得冷熱流體的物性數(shù)據(jù)，如比熱容，密度，粘度，導(dǎo)熱系數(shù)等。因此，盡管其架構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)較高，但應(yīng)用仍較普遍。 固定管板式 固定管板式即兩端管板和殼體連結(jié)成一體，因此它具有結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)。在化工廠，換熱器的費(fèi)用約占總費(fèi)用的10%~20%，在煉油廠約占總費(fèi)用35%~40%。7．煤油定性溫度下的物性數(shù)據(jù):三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1．熱量衡算及初步估算換熱面積；2. 冷卻器的選型及流動空間的選擇；3. 冷卻器的校核計(jì)算；4. 結(jié)構(gòu)及附件設(shè)計(jì)計(jì)算；5．繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程圖（A3）及冷卻器的工藝條件圖（A3）；6．編寫設(shè)計(jì)說明書。其中間壁式換熱器應(yīng)用最廣泛。 [2]。[1]。（見附圖）第二章 工藝計(jì)算和主體設(shè)備設(shè)計(jì) 初選換熱器類型 兩流體的溫度變化情況如下：（1）煤油：入口溫度130℃，出口溫度50℃；（2）冷卻介質(zhì)：自來水，入口溫度28℃，出口溫度40℃； 該換熱器用循環(huán)冷卻自來水進(jìn)行冷卻，冬季操作時(shí)，其進(jìn)口溫度會降低，考略到這一因素， 估計(jì)所需換熱器的管壁溫度和殼體溫度之差較大，需考慮熱膨脹的影響，相應(yīng)地進(jìn)行熱膨脹的補(bǔ)償，故而初步確定選用帶有膨脹節(jié)的管板式換熱器。[1]密度/（㎏/m3）比熱容/（kJ/kg?℃）粘度/（Pa?s）導(dǎo)熱系數(shù)/（W/m?℃）煤油825104水34℃)104 (1).煤油的流量（每年按300天計(jì)，每天24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行），則煤油的流量為：Wh熱流體的流量，kg/h； (2).熱流量由以上的計(jì)算結(jié)果以及題目已知，代入下面的式子，有：Q=WhCph(T1T2)=℃（13050）℃=105W (3).平均傳熱溫差 計(jì)算兩流體的平均傳熱溫差 ，暫時(shí)按單殼程、多管程計(jì)算。的缺口，見圖122（b）。[5]允許的最小折流板間距為殼體內(nèi)徑的20%或50mm，取其中較大值。 取接管內(nèi)油品流速為u= 則接管內(nèi)徑為： d= 所以，取標(biāo)準(zhǔn)管的內(nèi)徑為57mm。2）. 管程接管位置的最小尺寸 所設(shè)計(jì)的為帶補(bǔ)強(qiáng)圈的管程接管，則管程接管位置的最小尺寸L2可用如下公式計(jì)算： L2≧式子中：——補(bǔ)強(qiáng)圈的外圈直徑，mm b——管板厚度，mm C——補(bǔ)強(qiáng)圈外緣至管板與殼體焊縫之間的距離，mm。 殼程壓力降埃索法公式為： 式中 ——流體橫過管束的壓力降，Pa； ——流體通過折流擋板缺口的壓力降，Pa； Ft——?dú)こ虊毫档墓笇有Ｕ禂?shù)，對液體Ft=； Ns——?dú)こ虜?shù)； （1）流體流經(jīng)管束的阻力 其中 ，, F——管子排列方法對壓力降的校正系數(shù)，對正三角形排列，F(xiàn)=，對正方形斜轉(zhuǎn)45o排列，F(xiàn)=，正方形排列，F(xiàn)=?！痘ぴ碚n程設(shè)計(jì)》[M],天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社,2000: 265~267頁[3]
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