化工原理课程设计说明书列管式换热器设计专 业：过程装备与控制工程学 院： 机电工程学院 化工原理课程设计任务书某生产过程的流程如图 3-20 所示。反应器的混合气体经与进料物流换热后，用循环冷却水将其从 110℃进一步冷却至 60℃之后，进入吸收塔吸收其中的可溶性组分。已知混合气体的流量为 220301，压力为 6.9，循环冷却水的压力为 0.4，循环水的入口温度为 29℃，出口的温度为39℃，试设计一列管式换热器，完成生产任务。已知：混合气体在 85℃下的有关物性数据如下（来自生产中的实测值）密度 定压比热容℃热导率℃粘度循环水在 34℃下的物性数据：密度 定压比热容K热导率K粘度目录1、确定设计方案- 5 -1.1 选择换热器的类型- 5 -1.2 流程安排- 5 -2、确定物性数据- 5 -3、估算传热面积- 6 -3.1 热流量- 6 -3.2 平均传热温差- 6 -3.3 传热面积- 6 -3.4 冷却水用量- 6 -4、工艺结构尺寸- 6 -4.1 管径和管流速- 6 -4.2 管程数和传热管数- 6 -4.3 传热温差校平均正与壳程数- 7 -4.4 传热管排列和分程方法- 7 -4.5 壳体径- 7 -4.6 折流挡板- 8 -4.7 其他附件- 8 -4.8 接管- 8 -5、换热器核算- 9 -5.1 热流量核算- 9 -5.1.1 壳程表面传热系数- 9 -5.1.2 管表面传热系数- 9 -5.1.3 污垢热阻和管壁热阻- 10 -5.1.4 传热系数- 10 -5.1.5 传热面积裕度- 10 -5.2 壁温计算- 10 -5.3 换热器流体的流动阻力- 11 -5.3.1 管程流体阻力- 11 -5.3.2 壳程阻力- 12 -5.3.3 换热器主要结构尺寸和计算结果- 12 -6、结构设计- 13 -6.1 浮头管板与钩圈法兰结构设计- 13 -6.2 管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计- 14 -6.3 管箱结构设计- 14 -6.4 固定端管板结构设计- 15 -6.5 外头盖法兰、外头盖侧法兰设计- 15 -6.6 外头盖结构设计- 15 -6.7 垫片选择- 15 -6.8 鞍座选用与安装位置确定- 15 -6.9 折流板布置- 16 -6.10 说明- 16 -7、强度设计计算- 16 -7.1 筒体壁厚计算- 16 -7.2 外头盖短节、封头厚度计算- 17 -7.3 管箱短节、封头厚度计算- 17 -7.4 管箱短节开孔补强校核- 18 -7.5 壳体接管开孔补强校核- 19 -7.6 固定管板计算- 20 -7.7 浮头管板与钩圈- 21 -7.8 无折边球封头计算- 21 -7.9 浮头法兰计算- 22 -参考文献- 23 -1、确定设计方案1.1 选择换热器的类型两流体温的变化情况：热流体...
