管壳式换热器的设计和选用2008.pdf

化工原理课程设计 指导教师：郝世雄 Tel: 62133 （v 网） 管壳式换热器的设计和选用 1、收集资料 2、设计方案的确定 1). 选择换热器的类型 2). 流程安排 3). 加热剂或冷却剂的选择 4). 流体进出口温度的确定 3、工艺设计计算 1). 确定物性数据 2). 初选换热器的尺寸规格 3). 计算管程的压降和传热系数 4). 计算壳程的压降和传热系数 5). 计算总传热系数、较核传热面积 4、材料 5、结构设计 1). 壳体、管箱壳体和封头 2). 膨胀节 3). 接管和开孔补强 4). 接管与壳体、管箱壳体的连接 5). 接管法兰的要求 6). 壳程接管位置最小尺寸L 1,min 7). 管箱接管位置最小尺寸L2,min 8). 排气、排液管 9). 折流板的布置和尺寸 10). 防冲板 11). 拉杆、定距管尺寸 12). 管板和设备法兰 13). 垫片 14). 管箱 15). 支座 16).吊耳和顶丝 6、撰写设计说明书 1)设计方案的确定 2) 工艺设计计算部分 3)材料的选用部分 4) 结构设计部分 5) 换热器主要结构尺寸和计算结果表 6) 换热器主要结构尺寸示意图 7) 设计评述 8) 参考文献 7、绘图 1). 必须选定的尺寸 2) 参考书 3) 作图步骤 1、收集资料 [1] 柴诚敬,等. 化工原理课程设计[M].天津: 天津科学技 术出版社,1994 [2] 梅慈云. 化工原理课程设计[M]. 广州：华南理工大学 出版社，1990 [3] 大连理工大学化工原理教研室. 化工原理课程设计 [M]. 大连:大连理工大学出版社,1994 [4] 卢焕章,等. 石油化工基础数据手册[M]. 北京：化学工 业出版社，1982 [5] 燕山石油化学总公司设计院，等. 钢制列管式固定 管板换热器结构手册[M]. 北京：1984 [6] 化工工艺设计手册 [7] 郑晓梅. 化工制图[M]. 北京：化学工业出版社，2002 [8] 刁玉玮, 王立业. 化工设备机械基础[M]. 第五版. 大 连：大连理工大学出版社，2005 [9] 陈敏恒, 丛德滋,方图南,等. 《化工原理》(上)(第二版).北 京：化学工业出版社.1999 2、设计方案的确定 1). 选择换热器的类型 固定管板式 浮头式换热器 U形管换热器 填料函式换热器 2). 流程安排 (1) 不清洁或易结垢的物料应当流过易于清洗的一侧，对 于直管管束，一般通过管内，直管内易于清洗； (2) 腐蚀性流体宜走管程，以免管束和壳体同时受腐蚀； (3) 压强高的流体宜选管程，以防止壳体受压； (4) 饱和蒸汽宜走壳程。因为饱和蒸汽比较干净、冷凝液 易于排出，并且对流传热系数与流速无关； (5) 有毒的液体宜走管内，使泄露的机会较少； (6) 被冷却的流体一般走壳程，可利用外壳向外进行散 热； (7) 粘度大、流量小的流体宜选壳程，因壳程的流道截 面和流向都在不断变化，在Re100 即可达到湍流，以 提高对流传热系数。 注意： 上述要求常常不能同时满足，结合设计任务在设计中 应考虑其中的主要问题，首先满足其中较为重要的要 求。 3). 加热剂或冷却剂的选择（任务书已经给出） 4). 流体进出口温度的确定（任务书已经给出） 3 、工艺设计计算 1). 确定物性数据 T T + 1 2 热流体：2 ; 定性温度 t