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%
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