管殼式換熱器的設(shè)計(jì)及計(jì)算(參考版)
2024-08-27 18:44本頁面
【正文】 參考文獻(xiàn)[1][J].(2) ：30～36[2][J].(7)：51～56[3] twist in the tale1The Chemical Engineer[J]97(626)：21～24[4] Rajiv your heat exchanger design skills[M]. (3)：35～47[5]王進(jìn)修，姚愛如，[J]. (4):35～42，20[6][J].，40(4)：438～443[7]鐘理，[J]..(4):1～5[8][J].(6)：40～46[9]ABB Lummus Heat Trasfer Ltd. A new shell2and2tube option frrefineries[J].1997，91～95[10]ABB Lummus Heat Trasfer changer [J].1997，(6) :10[11][J].(1)：1～5[12]刁玉瑋，[M].大連:大連理工大學(xué)出版社，2005：18[13][M].天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社，2006：34[14][M].天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社，1998：21[15]鄭津洋，董其伍，[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005：98[16]黎圣藜，熱交換器工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的確定[J]，(1)：40～46[17][J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)，1999(2) ：35～47[18][M].北京：清華大學(xué)出版社，1987：25～43[19]燕山石油化學(xué)總公司設(shè)計(jì)院，[M].北京：：98[20]中國人民共和國機(jī)械工業(yè)部，石油工業(yè)部，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1983：58 。管殼式換熱器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)于給定的傳熱過程，其通用的設(shè)計(jì)方法為大家所熟知，但是，這種通行的設(shè)計(jì)方法還遠(yuǎn)沒有達(dá)到最優(yōu)化程度，使用電算技術(shù)也并不能從本質(zhì)上提高設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度。傳熱過程是化工原理課程中重要的單元操作，換熱器是重要的化工單元操作設(shè)備，種類繁多、形式各異。 結(jié) 論本文提出的換熱器的設(shè)計(jì)，在工藝設(shè)計(jì)上考慮了傳熱系數(shù)、管殼程壓降等對(duì)換熱器設(shè)計(jì)的影響，同時(shí)在機(jī)械設(shè)計(jì)上進(jìn)行了部分簡化設(shè)計(jì)。這種換熱器的特點(diǎn)是易于制造，生產(chǎn)成本較低，選用的材料范圍廣泛，換液表面的清洗比較方便，適應(yīng)性強(qiáng)，處理能力大，高溫和高壓下亦能應(yīng)用。為了增加流體在管外空間的流速，以改善它的給熱情況，在筒體內(nèi)間隔安裝了多塊折流板。（） 第五章 分析所選換熱器優(yōu)劣管殼式換熱器是目前應(yīng)用最為廣泛的一種換熱設(shè)備，已作為一種標(biāo)準(zhǔn)換熱設(shè)備。 支座換熱器選用臥式結(jié)構(gòu)，采用耳式結(jié)構(gòu)。 拉桿拉桿選用Φ12，共10，材料為Q235AF鋼。管、殼壁溫差所產(chǎn)生的軸向力： ()壓力作用于殼體上的軸向力： ()其中， ()則：()壓力作用于管子上的軸向力：()()根據(jù)《鋼制管殼式換熱器設(shè)計(jì)規(guī)定》條件成立，故本換熱器不必設(shè)膨脹節(jié)。 管子拉脫力計(jì)算在操作壓力下，每平方米脹節(jié)周邊所產(chǎn)生的力qp: ()式中 () 溫差應(yīng)力導(dǎo)致的每平方米脹接周邊上的拉脫力 ()式中 () () ()由已知條件可知，與的作用方向相同，都使管子受力，則和拉脫力：因此，拉脫力在許用范圍內(nèi)。根據(jù)JB470392標(biāo)準(zhǔn)，選用DN600，（MPa）的密封長頸對(duì)焊法蘭。換熱器封頭的選擇：上下封頭均選用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，根據(jù)JB/T47372002標(biāo)準(zhǔn)，封頭為DN60012，曲邊高度h1=40mm，材料選用20R鋼。 計(jì)算由第三章的計(jì)算可知：管長：2000mm，管程：1，管子數(shù)：270，管子規(guī)格：Φ25，殼徑：600mm，折流板間距：300mm，中心管數(shù)：30，管心距：32mm。設(shè)計(jì)結(jié)果為：選用固定管板式換熱器。 核算換熱系數(shù)計(jì)算 管程換熱系數(shù) (湍流) () () 式中 為管程內(nèi)換熱介質(zhì)的雷諾數(shù)； Pri 為管程換熱介質(zhì)的普朗特?cái)?shù)； λ 為管程內(nèi)介質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)； Cp 為管程內(nèi)介質(zhì)的比熱容； 為管程內(nèi)介質(zhì)的黏度； 殼程換熱系數(shù)的計(jì)算因殼程內(nèi)發(fā)生相變化，則可由下式計(jì)算: () () =4195Kcal/(m2℃）則㎡由傳熱面積可查文獻(xiàn)[13]表得：管長：2000mm，管程：1，管子數(shù)：270，管子規(guī)格：Φ25，殼徑：600mm，折流板間距：300mm，中心管數(shù)：30，管心距：32mm。換熱器換熱面積計(jì)算公式如下: ()式中—換熱面積； —傳熱系數(shù)；
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