1 化工原理课程设计 学院: 化学化工学院 班级: 姓名 学号: 指导教师: 2 目录 §一
列管式换热器 1
列管式换热器简介 1
2 设计任务 1
列管式换热器设计内容 1
操作条件 1
主要设备结构图 §二
概述及设计要求 2
换热器概述 2
设计要求 §三
设计条件及主要物理参数 3
初选换热器的类型 3
确定物性参数 3
计算热流量及平均温差 3
4 壳程结构与相关计算公式 3
5 管程安排(流动空间的选择)及流速确定 3
6 计算传热系数 k 3
7 计算传热面积 §四
工艺设计计算 §五
换热器核算 §六
设计结果汇总 §七
设计评述 §八
工艺流程图 §九
主要符号说明 §十
参考资料 3 §一
列管式换热器 1
列管式换热器简介 列管式换热器又称为管壳式换热器,是最典型的间壁式换热器,历史悠久,占据主导作用,主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成
一种流体在关内流动,其行程称为管程;另一种流体在管外流动,其行程称为壳程
管束的壁面即为传热面
其主要优点是单位体积所具有的传热面积大,传热效果好,结构坚固,可选用的结构材料范围宽广,操作弹性大,因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器
为提高壳程流体流速,往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板
折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍流程度大为增加
列管式换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相同,因此它们的热膨胀程度也有差别
若两流体温差较大(5 0 ℃以上)时,就可能由于热应力而引起设备的变形,甚 至 弯 曲 或 破 裂 ,因此必 须 考 虑 这 种热膨胀的影 响
2 设计 任 务 1
任 务 处 理 能力: 3× 105t/年 煤 油 (每 年 按 300 天