畢業(yè)設計畢業(yè)論文化工課程設計水蒸氣加熱苯列管式換熱器的設計(編輯修改稿)
2025-01-06 18:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的定性溫度 T = （ 110+110） /2=110℃ （ 150kPa 絕壓下的水蒸汽 T=110℃） 根據(jù)定性溫度，分別查表可得有關物性數(shù)據(jù)： 苯（ ℃） 飽和 水 蒸汽 （ 110℃） 比熱容 Cp[kJ/(kg?℃ )] 103 密度ρ (kg/m3 ) 黏度μ (pa?s) 104 105 導熱系數(shù)λ [w/（ m?℃） ] 102 估算傳熱面積 熱負荷 Q=Whr=WcCpc(t2t1)=45 103 /3600 103 (7520)=1233375W 水蒸汽流量 Wh=Q/r=1233375/1000/= 平均傳熱溫差 物 質(zhì) 物 性 式中： Δ t1 =11020=90℃ Δ t2=11075=35℃ Δ t1/Δ t2=90/352,故： Δ tm=(9035)/ln(90/35)=℃ 總傳熱系數(shù) 利用化工 手冊 ，根據(jù)兩種流體的性質(zhì)，可查出換熱器總傳熱系數(shù)，取其值為 K=582― 1162W/(m2℃ ) 之間 ,選取 K=650 W/(m2℃ )。 計算傳熱面積 S=Q/(K Δ tm)= 1233375/(650 )= 考慮 15%的面積裕度， S= S= = 工藝結(jié)構(gòu)尺寸 管徑和管內(nèi)流速 選用Φ 25 的列管 （碳鋼） ，取管內(nèi)流速 u1=。 管程數(shù)和傳熱管數(shù)的計算 依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù) ns=Vs/(Π／ 4 di2 u1)=45 1000/3600/( ) ≈ 67 根 2121lntttttm???????按單程管計算，所需的傳熱管長度 L=S/(Π d0 ns)=( 67)= 按單程管設計，傳熱管過長，宜采用多管程結(jié)構(gòu)。 現(xiàn) 取傳熱管長 L=，則該換熱器管程數(shù)為 Np=L/l=≈ 2（管程） 傳熱管總根數(shù) ： N=67 2=134 根 傳熱管排列和分程方法 正三角形排列結(jié)構(gòu)緊湊；正方形排列便于機械清洗，故 采用正三角形的排布方式，管與管板采用焊接的結(jié)構(gòu)。 取管心距 t== 25≈ 32mm 橫過管束中心線的管數(shù) nc= 1341/2≈ 13根 殼體內(nèi)徑 采用多管程結(jié)構(gòu)，取管板利用率 η= ， 參考《化工單元過程及設備課程設計 》 ,殼體內(nèi)徑 D= (N/η ) 1/2= 32 (134/) 1/2= 根據(jù)國家標準， 圓整可取 D=600mm。 換熱器的長度與殼體直徑之比 L/D=, 在臥式裝置推薦范圍內(nèi)， 故 采用臥式裝置。 折流板 采用弓形折流板，取圓缺形折流板面積為殼體面積的 25%，則切去圓缺高度為： H== 600=150mm 取折流板間距 B== 600=180mm 根據(jù)國家標準取板間距為 200mm。 折流板數(shù)： NB=L/B1=4500/2001≈ 22 塊 接管 殼程流體進出口接管：取接管 外水蒸氣 的 流速為 u=，則接管內(nèi)徑為 : d=(4V/Π u)1/2=(4 ) 1/2= 取 管子標準圓整 ,取 d==400mm 管程流體進出口接管：取接管內(nèi) 苯的 流速為 u=，則接管內(nèi)徑為 d=(4V/Π u)1/2=(4 45000/3600/) 1/2= 取 管子標準圓整 ,取 d==170mm ．拉桿 選拉桿直徑為 12mm，拉桿數(shù)量為 6 根。 數(shù)據(jù)匯總 根據(jù)以上的計算可以得到如下的計算結(jié)果： DN,mm 600 管程數(shù) 2 殼程數(shù) 1 管子規(guī)格 25* 管子根數(shù) 134 中心排管數(shù) 13 管程流通面積， m2 換熱面積， m2 換熱器長度， mm 4500 3．換熱器核算 熱量核算 K 的核算 （ 1)殼程對流傳熱系數(shù) 蒸汽在水平管束外冷凝，可采用凱恩（ Kern）估算式，根據(jù)兩流體溫度與傳熱系數(shù)
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1