09生工换热器设计指导书

突然

课程名称：化工原理课程设计

课程编号：

主笔人：宋勇

主审人：

列管式换热器设计指导书

一、设计目的

通过对列管式换热器的设计，使学生了解和掌握化工单元操作设备设计的步骤、方法及基本技能，熟悉文献资料及物性参数的查阅和收集方法，懂得如何论证优化设计方案，合理科学地应用公式及数据。在设计中提高学生分析问题和解决问题的能力。

二、设计指导思想

1.结构设计应满足工艺要求；

2.结构简单合理，操作调节方便，运行安全可靠；

3.设计符合现行国家标准等；

4.安装、维修方便。

三、设计要求

整个设计由论述、设计计算和绘图三部分组成，论据要清晰、充分、有据。计算要正确可靠，图纸要整洁规范，应符合国家标准。

四、设计计算步骤

（一）估算传热面积，初选换热器型号

1.根据传热任务，计算传热量。

2.确定流体在换热器两端的温度，计算定性温度，查取或计算流体物性。

3.计算传热温差，并根据温度差修正系数不应小于0.8的原则，确定壳程数或调整加热介质或冷却介质的终温。

4.根据两流体的温差，确定换热器的型式（例如：一般， T 50 C，选用不带膨胀圈的固定管板式换热器，50 C T 70 C，选用带膨胀圈的固定管板式换热器，温差太大，选用浮头式换热器）。

5.选择两流体在换热器中的通道。

6.依据总传热系数的经验范围和生产实际情况，选取总传热系数。

7.根据总传热方程，估算传热面积。并确定换热器的基本尺寸或按换热器系列标准选择设备规格。

8.选择流体流速，以确定换热器的管程数和折流板间距。

（二）计算管、壳程的阻力损失

根据初选的设备规格，计算管、壳程的流速和阻力损失，检查结果是否合理

和满足工艺要求。若不符合要求，再调整管程数或折流板间距，或选用其它型号换

热器，重新计算阻力损失，直到满足要求为止。

（三）计算传热系数，校核传热面积

计算管、壳程对流传热系数，确定污垢热阻，计算传热系数和所需传热面积。选用的换热器的实际传热面积应比计算所需传热面积大10%-25%，否则需另设总传热系数，另选传热面积相当的换热器，按以上计算步骤，重新进行核算。

(四)确定换热器管、壳程的进、出口管径。

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