2 设计部分2、1 设计任务书 某有机合成厂得乙醇车间在节能改造中，为回收系统内第一萃取塔釜液得热量，用其釜液将原料液从 95℃预热至 128℃,原料液及釜液均为乙醇，水溶液，其操作条件列表如下：表２、1 设计条件数据物料 流量 组成(含乙醇量) 进口温度 出口温度 操作压 kg/h ｍｏ l％ ℃ ℃ ＭＰ a釜液 109779 ３、3 145 0、9原料液 １０ 2 ６８ 0 7 9 ５ １ 28 ０、53 试设计选择适宜得管壳式换热器。2、２ 管壳式换热器得选用与设计计算步骤［2]1. 试算并初选设备规格 (１) 确定流体在换热器中得流动途径。 (2） 根据传热任务计算热负荷 Q。 （3） 确定流体在换热器两端得温度，选择列管式换热器得型式;计算定性温度,并确定在定性温度下流体得性质。 （４） 计算平均温度差,并根据温度校正系数不应小于 0、８得原则,决定壳程数。 (５） 依据总传热系数得经验值范围,或按生产实际情况，选定总传热系数Ｋ选值。 (６) 由总传热速率方程Q＝KSΔtm,初步算出传热面积 S,并确定换热器得基本尺寸(如 d、Ｌ、n 及管子在管板上得排列等）,或按系列标准选择设备规格。2. 计算管、壳程压强降 根据初定得设备规格，计算管、壳程流体得流速与压强降。检查计算结果就是否合理或满足工 艺要求。若压强降不符合要求,要调整流速,再确定管程数或折流板间距,或选择另一规格得设备,重新计算压强降直至满足要求为止。3． 核算总传热系数 计算管、壳程对流传热系数 r1 与 r2,若 r １＜K，则改变管程数重新计算,若改变管程数不能满足,则应重新估量 K 值。确定污垢热阻 R ｄｉ与 Rd ０，再计算总传热系数 K0,再由基本传热方程计算所需传热面积 A ０,应使所选用换热器得传热面积留有 15％－2 ５％得裕度，则初选得设备合适。否则需另估量一个 K 值,重复以上计算步骤 。2、3 传热量及釜液出口温度A、 传热量 Q以原料液为基准亦计入 5%得热损失，按以下步骤求得传热量Ｑ。 由程序算得原料液平均温度 tm = 1 １ 1.５ ℃分别查得乙醇、水得物性为：表２、2粘度 μ 热导率 λ 密度 ρ 比热容 Cp (cp) (W/（ｍ·℃)) (ｋ g/m3) (ｋＪ/kg℃)乙 醇 0 、 29 0 、 1 ４ 9 7 ０ 0 ３、182水 ０ 、 26 0 、 6 ８ ５ ９ 4 ９ 、 4 ４、237混 合 物 0 、 ２ ６ 2 ０ 、 539 879 、 ９ 4、067以上表中混合物得各物...
