甲醇加热器设计说明书一、方案简介本设计任务是利用热流体（水蒸汽）给甲醇蒸汽加热。利用热传递过程中对流传热原则， 制成换热器， 以供生产需要。 下图（图 1）是工业生产中用到的列管式换热器. 选择换热器时 , 要遵循经济 , 传热效果优 , 方便清洗 , 复合实际需要等原则。换热器分为几大类：夹套式换热器，沉浸式蛇管换热器，喷淋式换热器，套管式换热器，螺旋板式换热器，板翅式换热器，热管式换热器，列管式换热器等。不同的换热器适用于不同的场合。而列管式换热器在生产中被广泛利用。它的结构简单、坚固、制造较容. . . . 易、处理能力大、适应性大、操作弹性较大。尤其在高压、高温和大型装置中使用更为普遍。所以首选列管式换热器作为设计基础。二、方案设计用 420K的饱和水蒸汽加热甲醇燃料气，甲醇处理量为2500kg/h,甲醇由 338K上升到 393K。设计条件：1. 两侧污垢热阻为1/8700 m 2. 热损失 5%。3. 初设 K=58.2 1．确定设计方案1. 试算并初选换热器规格（1）选择换热器的类型两流体温度变化情况：热流体进口温度420K，出口温度 420K。冷流体进口温度338K，出口温度 393K。从两流体温度来看，估计换热器的管壁温度和壳体壁温之差不会很大，因此初步确定选用固定管板式换热器。因为加热介质是饱和蒸汽，宜于通入壳程，甲苯则通入管。（2）流动空间及流速的确定. . . . 由于该换热器是具有饱和蒸汽冷凝的换热器，且蒸汽较清洁，它对清洗无要求，故应使用水蒸汽走壳程，以便排除冷凝液。所以甲醇走管程，水蒸汽走壳程。选用ф25×2.5的碳钢管，取管流速取ui=20m/ ｓ。（3）确定流体的物性数据，并选择列管换热器的型式定性温度： 由于甲醇的粘度较小， 其定性温度可取流体进口温度的 平均值。甲醇的定性温度为：. . . . 管程流体的定性温度为：根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。水蒸汽在 420K下的有关物性数据如下：密度ρo=2.3585kg/m3定压比热容 cpo=1.92kJ/(kg · ℃ ) 导热系数λo=0.0260 W/(m· ℃ ) 粘度μo=0.000148 Pa · s 潜热=2128.8kJ/kg . . . . 甲醇在 365.5K 下的物性数据：密度ρi =1.09kg/m3定压比热容 cpi =1.34kJ/(kg · ℃ ) 导热系数λi =0.0256 W/(m· ℃ ) 粘度μi=0.0000164 Pa · s 从两流体温度来看， 估计换热器的管壁温度和壳体壁温之差不会很大，因此初步确定选用固定管板式换热器。（4）计算热负荷...
