【正文】 ?? 殼程流動阻力計算 采用埃索計算公式： SSa NFppp )( 21 ?????? 2)1(2001 uNnFfp bC ???? 2)(202 udZNp b ???? 其中 Fs— 殼程結(jié)構(gòu)矯正系數(shù)，對于液體 Fs= F — 管子排列方式對壓降的矯正系數(shù)，對三角形排列 F= Nb— 折流當班數(shù)（ Nb=29） Z — 折流擋板間距（ Z=B=200mm=） u0 — 殼程流通截面積 A0=Z(Dncd0) nc— 位于管束中心線上的管數(shù) 化工原理課程設(shè)計 15 ??? nn c 則 )()( 00 mdnDZA c ??????? smAVu s / ??? 4300 ???? ???? ?? ?udR eo 4 6 5 )( 2 ????? ??ea Rf pap 42/1 )129( ?????????? pauDNbp 4220/2 ) (29)( ???????????? ?pap 1 2 6 9 2 )108 4 9 8 7 ( 440 ???????? 由上得知該管程和殼程均小 化工原理課程設(shè)計 16 換熱器封頭的選擇和尺寸 根據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》（化學工業(yè)出版社）上二版 637 頁橢圓封頭（ TB115473） 封頭厚度的計算 )](17[][2 21/ cccCPDP cicd ????? ??? ? Di1200mm 用版整塊鋼板沖壓成型 ,此時Φ =1 ?????? ??? 所以選用厚度為 800mm 的封頭 封頭曲面高度 h1=150mm 封頭的直邊高度 h0=40mm 封頭的公稱直徑 Dg=600mm 封頭的示意圖如下： 化工原理課程設(shè)計 17 管箱 根據(jù) 化工原理課程標準圖冊 查的圖 隔板 由于換熱器采用四管程 ,所以選用三個隔板 . 密封方式如下圖 :(隔板與管板 ) 法蘭的選取 設(shè)備法蘭的選擇 查 壓力容器與化工設(shè)備使用手冊 表 331壓力容器法蘭分類 查得工程壓力 PN=,由于凹凸面對中性好 ,所以常在換熱器法蘭封面上使用 ,換管法蘭應(yīng)采取對焊平面法蘭。包角 ,不帶墊片 ,查 565 表 334 Dn=500~900mm,鞍式支座(JB116773) 其尺寸數(shù)據(jù)如下 : Dg B1 L B I K1 B M 重量(kg) 600 180 550 120 260 420 90 220 殼體直徑 mm 拉桿直徑 mm 最少拉桿數(shù) 600 12 4 化工原理課程設(shè)計 21 名稱 殼程 管程 質(zhì)量流量 kg/s 溫度 進 /出℃ 30/40 物性 定性溫度℃ 35 密度 kg/m179?！? 粘度μ pa℃ 普蘭特數(shù) 設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù) 型號 固定管板式 臺數(shù) 1 殼體內(nèi)徑 ㎜ 600 殼程數(shù) 1 管徑 ㎜ Φ 25 管心距 ㎜ 32 管長 ㎜ 60000 管子排列方式 正三角形 管根數(shù)（根） 242 折流擋板數(shù) 29 傳熱面積㎡ 折流板距㎜ 200 管程數(shù) 2 材質(zhì) 碳鋼 主要計算結(jié)果 管程 殼程 流速 m/s 傳熱膜系數(shù) w/㎡℃ /w 1/4605 1/4596 化工原理課程設(shè)計 22 阻力損失 pa 4010 39630 熱負荷 w 1569000 傳熱溫差 T 傳熱系數(shù) k0 w/㎡ S) 水 水 有機溶劑 水蒸氣冷凝 水蒸氣冷凝 輕有機物蒸氣冷凝 850～ 1700 115～ 340 30～ 300 580～ 2910 580～ 1160 公稱直徑 ㎜ 400≤ D≤ 700 700≤ D≤ 1000 100≤ D≤ 1500 1500≤ D≤2021 最小壁厚 ㎜ 6 8 10 12 化工原理課程設(shè)計 25 表 流體類型 管內(nèi)（ m/s） 管間（ m/s） 一般流體 ～ 3 ～ 海水、湖水、易結(jié)垢的液體 1 氣體 5～ 30 3～ 5 化工原理課程設(shè)計 26 【 1】、《化工原理》，化學工業(yè)出版社《接正三角形排列時管子的根數(shù)》 【 2】、中華人民共和國化學工業(yè)部工程建設(shè)標注《鋼制管法蘭、墊片、堅固件》（ 199112）化學工業(yè)出版社 【 3】、《化 工原理》，天津工業(yè)大學 【 4】、《化工原理》，天津大學出版社《某些流體在管道中的常用流速范圍》 【 5】、《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》，大連理工大學出版社 【 6】、《化學設(shè)計手冊材料與零部件》，上海人民出版社 【 7】、《鋼制列管式固定板換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》 【 8】、譚蔚主編，《化工設(shè)備基礎(chǔ)》