畢業答辯課件

列管式換熱器的設計班級：學生：指導教師：設計意義換熱器是化工、石油、制冷、食品、動力等其他許多工業部門中廣泛使用的熱量交換設備。伴隨著化學工業的迅速發展及能源價格的提高，換熱器的投資比例將進一步大。換熱器是合理利用與節約現有能源、開發新能源的關鍵設備、將生產過程中產生的熱能充分利用，對降低全廠能耗和提高企業經濟效益和社會效益有著重大的現實意義將6000kg/h的煤油從140℃冷卻至40℃，壓力為0.3MPa；冷卻介質采用循環水，循環冷卻水的壓力為0.4MP.循環水入口溫度30℃，出口溫度40℃。試設計一臺列管式換熱器，完成該任務。設計任務設計思路采用試差法，初步假定傳熱系數，確定合適的換熱器類型并進行有關的計算與核算，最后確定設備的結構尺寸，并通過與固定管板式換熱器的基本參數進行對照，確定該換熱器的結構尺寸能滿足要求并能完成換熱任務。第一部分工藝條件與結構的選擇第二部分換熱器的化工計算第三部分換熱器的核算第四部分總結與繪圖工藝條件與結構的選擇該換熱器使用循環水冷卻，冬季操作時進口溫度會降低，考慮到這一因素，估計換熱器的壁溫和殼體溫度之差較大，初步選帶膨脹節的固定管板式換熱器由于循環冷卻水較易結垢，以便于水垢清洗循環水走管程，油品走殼程物料均為無腐蝕性介質，故該固定管板式換熱器的管程與殼程均選碳鋼材料根據國際常用規格選用換熱管直徑25*2.5mm單管程設計，傳熱管過長，根據國家傳熱管長度的規定，選取6000mm的傳熱管，雙管程設計采用組合排列法，每程內按正三角形排列，隔板兩側采用正方形排列，目的是安排隔板采用弓形折流板，取弓形折流板圓缺高度為殼體內徑的25%，取折流板間距0.3D，上下排列根據常用流速選擇與熱阻大小選取：殼程油品流速1.0m/s，管程循環水的流速去1.6m/s傳熱過程動態模擬物性參數

估算傳熱面積熱流量:366.7 估算傳熱面積

平均傳熱溫差:39 平均傳熱溫差矯正

冷卻水用量:32353 對數平均溫差矯正系數取較小的K值，假設K=230所估算的傳熱面積為40.9平方米工藝結構計算傳熱管數傳熱管長度管心距橫過管中心線的管數殼體內徑折流板數接管內直徑熱量核算殼程給熱系數（克恩公式）當量直徑殼程流通截面積管程對流給熱系數管程流通截面積總傳熱系數傳熱面積面積裕度傳熱面積裕度在安全系數范圍10%-25%內流動阻力管程流動阻力殼程流動阻力管程、殼程流動阻力在許可的范圍內<10KPa換熱器操作壓力P（Pa）允許壓降△P<1050.1P0-1050.5P>105>5×104Pa4-1換熱器操作允許壓降△P計算結果換熱器類型：固定管板式換熱面積（m2）：45.2工藝參數名稱管程殼程物料名稱循環水煤油操作壓力MPa0.40.3流量kg/h323536000流體密度kg/m3994825流速m/s0.5990.154程數21操作溫度

30/40140/40對流給熱系數W/m2.K3160508污垢系數m2.K/W0.0003440.000172阻力降Pa7543.22869.3推薦使用材料碳鋼碳鋼傳熱量kW366.7總傳熱系數W/m2.K336管子規格25х2.5管數96管長mm6000管距mm32排列方式正三角形折流板數/塊39折流板排列上下間距mm150切口高度25%殼體內徑mm400裕度%1.33

設計簡圖1.拉桿2.定距管3.折流板4.傳熱管5.支座6.膨脹節7.殼體8.封頭9.排液管總結通過對列管式換熱器的設計初步掌握其設計的基本方法與程序，并了解該類換熱設備的結構原理,最后用CAD軟件繪制設備圖。本次設計的