列管式换热器课程设计
列管式换热器课程设计报告书
一、设计题目：列管式换热器设计二、设计任务及操作条件1、设计任务处理能力：3000吨/日设备型式：固定管板式换热器2、操作条件（1）苯：入口温度80.1℃出口温度40℃（2）冷却介质：循环水入口温度25℃出口温度35℃（3）允许压降：管程不大于30kPa壳程不大于30kPa三、设计内容（一）、概述目前板式换热器产品达到了一个成熟阶段,凭借其高效、节能、环保的优势,在各行业领域中被频繁使用, 并被用以替换原有管壳式和翅片式换热器,取得了很好的效果。
板式换热器的优点(1) 换热效率高,热损失小在最好的工况条件下, 换热系数可以达到6000W/ m2K, 在一般的工况条件下, 换热系数也可以在3000～4000 W/ m2K左右,是管壳式换热器的3～5倍。
设备本身不存在旁路,所有通过设备的流体都能在板片波纹的作用下形成湍流,进行充分的换热。
完成同一项换热过程, 板式换热器的换热面积仅为管壳式的1/ 3～1/ 4。
(2) 占地面积小重量轻除设备本身体积外, 不需要预留额外的检修和安装空间。
换热所用板片的厚度仅为0. 6～0. 8mm。
同样的换热效果, 板式换热器比管壳式换热器的占地面积和重量要少五分之四。
(3) 污垢系数低流体在板片间剧烈翻腾形成湍流, 优秀的板片设计避免了死区的存在, 使得杂质不易在通道中沉积堵塞,保证了良好的换热效果。
(4) 检修、清洗方便换热板片通过夹紧螺柱的夹紧力组装在一起,当检修、清洗时, 仅需松开夹紧螺柱即可卸下板片进行冲刷清洗。
(5) 产品适用面广设备最高耐温可达180 ℃, 耐压2. 0MPa , 特别适应各种工艺过程中的加热、冷却、热回收、冷凝以及单元设备食品消毒等方面, 在低品位热能回收方面, 具有明显的经济效益。
各类材料的换热板片也可适应工况对腐蚀性的要求。
当然板式换热器也存在一定的缺点, 比如工作压力和工作温度不是很高, 限制了其在较为复杂工况中的使用。
同时由于板片通道较小,也不适宜用于杂质较多,颗粒较大的介质。
列管氏换热器课程设计图
列管氏换热器课程设计图一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握列管式换热器的结构、工作原理和分类；技能目标要求学生能够运用所学知识分析和解决实际问题；情感态度价值观目标要求学生培养对化工工艺的兴趣，提高环保意识和安全意识。
结合课程性质、学生特点和教学要求，我们将目标分解为具体的学习成果：了解列管式换热器的结构及其组成部分，掌握其工作原理和分类；能运用所学知识分析实际问题，如换热器的选用和设计；培养环保意识和安全意识，关注化工工艺在生产中的应用和可持续发展。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括列管式换热器的结构、工作原理、分类和应用。
教学大纲安排如下：1.列管式换热器的结构：介绍换热器的基本结构，包括壳体、管束、管板、管盖等组成部分，以及各种类型换热器的结构特点。
2.列管式换热器的工作原理：讲解换热器的工作原理，包括热交换过程、流体流动状态、传热速率等。
3.列管式换热器的分类：介绍换热器的分类及各类换热器的适用范围和优缺点。
4.列管式换热器的应用：分析换热器在化工、石油、电力等领域的应用实例，探讨换热器在生产过程中的重要作用。
三、教学方法为激发学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法相结合：1.讲授法：讲解换热器的结构、工作原理、分类和应用，使学生掌握基本概念和理论知识。
2.案例分析法：分析实际生产中的换热器应用案例，帮助学生将理论知识与实际应用相结合。
3.实验法：安排实验室参观或动手实验，让学生直观地了解换热器的结构和操作原理。
4.讨论法：学生分组讨论，分享学习心得和观点，提高学生的合作能力和沟通能力。
四、教学资源为实现教学目标，本节课将采用以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，直观地展示换热器的结构和操作原理。
4.实验设备：安排实验室参观或动手实验，让学生亲身体验换热器的运行过程。
化工原理课程设计 列管式换热器
化工原理课程设计列管式换热器设计要求：设计一个列管式换热器，实现两种不同温度的流体之间的热量传递。
设计要求如下：1. 列管式换热器采用直管式结构，热传导介质为水和油；2. 设计流量分别为水流量 Q1 = 500 L/h，油流量 Q2 = 300 L/h；3. 设计温度分别为水的进口温度 T1i = 80℃，油的进口温度T2i = 120℃；4. 确定水的出口温度 T1o 和油的出口温度 T2o；5. 选择合适的换热器材料，确保换热效果良好；6. 根据设计参数计算所需的换热面积 A 和换热效率η。
设计方案：1. 确定管径和管长：首先根据水和油的流量和温度差，计算所需的换热面积。
然后确定换热器的尺寸，其中包括管径和管长。
2. 选择换热器材料：根据换热介质的性质和工作条件，选择合适的换热器材料，例如不锈钢。
3. 计算出口温度：根据热平衡原理，计算水和油的出口温度。
假设换热器满足热平衡条件，即水的热量损失等于油的热量增加。
4. 计算换热面积：根据换热器的尺寸和热传导方程，计算所需的换热面积。
5. 计算换热效率：根据热平衡原理和换热器的热传导性能，计算换热效率。
实施步骤：1. 根据设计流量和温度差，计算所需的换热面积。
假设水和油的传热系数均为常数，可以使用换热传导方程进行计算。
2. 根据所需的换热面积和理论计算值，选择合适的换热器尺寸。
3. 根据所选换热器材料，计算换热器的尺寸和管径。
假设管壁温度近似等于流体温度。
4. 根据热平衡原理，计算出口温度。
假设热平衡条件满足，即水的热量损失等于油的热量增加。
5. 根据所选材料和尺寸，计算换热效率。
假设换热器的热传导系数为常数，使用换热效率计算公式进行计算。
总结：本课程设计主要针对列管式换热器的设计，通过选择合适的换热器材料和计算换热器的尺寸，实现了水和油之间的热量传递。
根据设计要求，通过计算出口温度和换热效率，验证了设计方案的合理性。
设计过程需要考虑多方面的因素，如流体性质、流量和温度差等。
列管式换热器-课程设计
列管式换热器-课程设计
换热器是一种重要的化工设备。
随着其应用的不断扩大，对换热器的性能要求也越来越高。
以管式换热器为例，管式换热器具有结构简单、布置便利、运行可靠、热传递效率高、体积小、投资低等优点，在化工领域及各种壳管式再生塔、热交换器、海水－蒸汽换热器等热量转换系统中应用广泛。
本次课程设计的主题为管式换热器,围绕管式换热器的原理、性能与结构特性、设计过程、工艺流程展开设计与分析，具体的实习任务包括：
1. 熟悉管式换热器的基本原理、结构形式及性能特点；
2.学习管式换热器的性能计算方法，包括热量传递系数计算和散热量、传热量、温度梯度计算；
3.访问管式换热器制造厂，了解其生产工艺，深入了解管式换热器的结构、组成；
4.使用半求解数值模拟软件，进行现有管式换热器的模拟计算，提高热量传递性能；
5.按照管式换热器的设计原则、计算手段，进行管式换热器系列设计，并进行实验验证；
6.基于工作介质特性及换热器特点，进行管式换热器优化设计；
7.编制课程设计报告，完成本次课程设计任务。
课程设计任务的实施，将要求设计者在前期研究及样本实验的基础上，熟练掌握管式换热器的传热特性并能够根据不同的实验数据正确分析特性曲线，对比实验做适当的变化和选择，给出精确的设计值，从而客观地反映出不同材料的热传递特性差异;在实验室中勤奋地实践和调整，进一步加深对管式换热器热传递特性及设计方法的认识，提高使用者对新工艺材料和新设备的分析能力及设计能力。
列管式换热器课程设计
列管式换热器课程设计第1章⼯艺流程1.1 ARGG装置ARGG装置包括反应-再⽣、分馏、吸收塔、⽓压机、能量回收及余热锅炉、产品精制⼏部分租成，ARGG⼯艺以常压渣油等重油质油为原料，采⽤重油转化和抗⾦属能⼒强，选择性好的ARG催化剂，以⽣产富含丙烯、异丁烯、异丁烷的液化⽓、并⽣产⾼⾟烷只汽油。
1.2⼯艺原理1.2.1催化裂化部分催化裂化是炼油⼯业中最重要的⼆次加⼯过程，是重油轻质化的重要⼿段。
它是使原料油在适宜的温度、压⼒和催化剂存在的条件下，进⾏分解、异构化、氢转移、芳构化、缩和等⼀系列化学反应，原料油转化为⽓体、汽油、柴油等主要产品及油浆、焦炭的⽣产过程。
催化裂化的原料油来源⼴泛，主要是常减压的馏分油、常压渣油、减压渣油及丙烷脱沥青油、蜡膏、蜡下油等。
随着⽯油资源的短缺和原油的⽇趋变重，重油催化裂化有了较快发展，处理的原料可以是全常渣甚⾄是全减渣。
在硫含量较⾼时，则需⽤加氢脱硫装置进⾏处理，提供催化原料。
催化裂化过程具有轻质油收率⾼、汽油⾟烷值较⾼、⽓体产品中烯烃含量⾼等特点。
催化裂化⽣产过程的主要产品是⽓体、汽油和柴油,其中⽓体产品包括⼲⽓和液化⽯油⽓，⼲⽓作为本装置燃料⽓烧掉，液化⽯油⽓是宝贵的⽯油化⼯原料和民⽤燃料。
催化裂化的⽣产过程包括以下⼏个部分：反应再⽣部分：其主要任务是完成原料油的转化。
原料油通过反应器与催化剂接粗并反应，不断输出反应物，催化剂则在反应器和再⽣器之间不断循环，在再⽣器中通⼊空⽓烧去催化剂上的积灰，恢复催化剂的活性，使催化剂能够循环使⽤。
烧焦放出的热量⼜以催化剂为载体，不断带回反应器，供给反应所需的热量，过剩的热量由专门的取热设施取出并加以利⽤。
分馏部分：主要任务根据反应油⽓中各组分沸点的不同，将他们分离成富⽓、粗油⽓、轻柴油、回炼油、油浆，并保证油⽓⼲点、轻柴油的凝固点和闪点合格。
吸收稳定部分：利⽤各组分之间在液体中溶解度的不同把富⽓和粗油⽓分离成⼲⽓、液化⽓、稳定汽油。
列管式换热器课程设计报告书
列管式换热器课程设计报告书设计报告书：列管式换热器引言：设计报告书旨在对列管式换热器进行综合性的设计分析，详细讨论设计过程及结果。
本文档包括换热器的设计背景、设计目标、设计计算、设计结果及讨论以及结论等主要内容。
一、设计背景：二、设计目标：本次设计的目标是设计一台列管式换热器，用于将一种流体的温度从80℃升高到120℃，另一种流体的温度从150℃降至100℃。
设计要求包括：换热器的热功率、设计压力、流体入口温度和出口温度、换热面积等参数。
三、设计计算：1.确定热负荷和流体流量：根据流体的温度变化和流量要求，确定热负荷和流体流量。
并结合换热器的传热特性，计算出换热面积。
2.选择换热器类型和材料：根据设计要求，选择适合的列管式换热器类型和材料，考虑到流体性质、压力和温度等因素。
3.计算传热过程中的压降：根据流体性质和流体流量，计算流体在换热器中的压降。
4.确定换热器的尺寸：根据计算得到的换热面积和流体流量，确定换热器的尺寸和结构。
四、设计结果及讨论：根据实际情况及设计计算，确定了列管式换热器的参数和结构。
设计结果展示了换热器的尺寸、换热面积、流量参数等，并进行了相关讨论。
同时，设计结果还包括选择的换热器材料、设计压力和温度等。
五、结论：本次设计报告书综合分析了列管式换热器的设计过程及结果。
根据设计目标和计算得出的结果，可得出以下结论：1.设计的列管式换热器满足了设计要求，能够实现流体的热交换。
2.使用合适的材料和尺寸，可以优化换热器的性能和效率。
3.设计过程中需要考虑流体的性质、温度、压力和流量等因素，以确保换热器的安全和稳定运行。
结语：本设计报告书详细介绍了列管式换热器的设计背景、设计目标、设计计算、设计结果及讨论，以及最终得出的结论。
通过本次设计，我们加深了对列管式换热器的理解，并提高了设计能力。
在实际工程中，将根据需求及具体情况进行设计，并综合考虑各种因素，以确保换热器的优化运行。
列管式换热器课程设计
列管式换热器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握列管式换热器的工作原理及其在工业中的应用。
2. 学生能够描述列管式换热器的结构特点，并解释其设计参数对换热效率的影响。
3. 学生能够运用基本的物理和数学原理分析换热器内的热量传递过程。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的列管式换热器，并进行基本的性能分析。
2. 学生能够通过计算软件或手动计算，完成换热器换热面积的计算。
3. 学生能够运用图表和数据分析方法，评价不同设计参数对换热性能的影响。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对能源转换和利用中换热技术的兴趣，激发其探索热能工程领域的热情。
2. 通过团队合作完成换热器的设计，增强学生的团队合作意识和解决问题的能力。
3. 增进学生对工业节能和环境保护意识，培养其负责任的工程伦理观。
本课程针对高年级工程技术类专业的学生，结合学科特点，课程性质偏重于应用实践。
学生应具备一定的物理、数学基础及工程制图能力。
教学要求注重理论联系实际，通过课程学习，使学生不仅掌握换热器的基础知识，还能通过实际操作提高解决实际工程问题的能力，为未来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 列管式换热器基础理论- 换热器概述：定义、分类及在工业中的应用。
- 工作原理：热量传递的基本方式，流体流动与传热的关系。
2. 列管式换热器结构及设计参数- 结构特点：管壳式换热器的构造，管程与壳程的设计。
- 设计参数：影响换热性能的主要参数，包括换热面积、流体流速、温差等。
3. 换热器内的热量传递计算- 热量传递方程：导热、对流和辐射的基本方程。
- 换热系数：不同流体和工况下的换热系数计算。
4. 列管式换热器的设计与性能分析- 设计步骤：换热器设计的基本流程，包括换热面积、管径、管长等计算。
- 性能分析：运用图表和数据分析方法，评价设计参数对换热性能的影响。
5. 案例分析与实操练习- 案例分析：实际工程中的换热器设计案例，分析其设计原理和优化方法。
列管式换热器课程设计报告书
列管式换热器课程设计报告书列管式换热器是一种常见的换热设备，其结构简单、效率高，广泛应用于石化、电力、制药等工业领域。
为了进一步了解列管式换热器的工作原理和设计方法，本课程设计以列管式换热器的设计与优化为主题，旨在培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力。
一、课程设计的目标与任务本课程设计的目标是通过学习列管式换热器的设计原理和方法，培养学生的设计能力和创新思维，使其掌握列管式换热器的设计与优化方法。
具体任务如下：1.研究列管式换热器的原理和结构，了解其工作过程和基本参数；2.学习换热器设计的基本原理和方法，包括换热面积计算、传热系数估算等；3.进行列管式换热器的设计计算和优化分析；4.编写课程设计报告书，总结设计过程和结果。
二、课程设计的内容和方法1.理论学习通过教材、参考书籍和互联网资源，学习列管式换热器的基本原理、结构和工作过程。
学生还需深入了解换热器的传热理论和设计方法，了解不同种类的换热器。
2.设计计算学生根据教师提供的设计要求和实际工况数据，进行列管式换热器的设计计算。
包括换热面积的计算、传热系数的估算、管束的选择等。
学生可以借助计算机软件进行设计计算，加深对设计原理和方法的理解。
3.优化分析学生在设计计算的基础上，进行列管式换热器的优化分析。
通过调整设计参数，寻求更优的设计方案。
优化目标可以包括换热效率、压降、材料成本等。
学生需要运用数学方法和工程经验，进行综合评价和决策。
4.报告撰写学生根据设计计算和优化分析的结果，撰写课程设计报告书。
报告需要包括设计计算的过程和结果、优化分析的方法和结果、结论和建议等。
同时，学生还需要附上设计过程中的数据、图表和计算公式，以便他人理解和复现设计过程。
三、评价方法和标准1.设计计算和优化分析的准确性和合理性；2.报告书的内容完整、结构合理、文字准确、图表清晰；3.学生对设计中关键问题的分析和讨论；4.学生对设计过程的理解程度和设计思路的合理性。
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（封面）XXXXXXX学院列管式换热器课程设计报告题目：院（系）：专业班级：学生姓名：指导老师：时间：年月日目录1、设计题目（任务书） (2)2、流程示意图 (3)3、流程及方案的说明和论证 (3)4、换热器的设计计算及说明 (4)5、主体设备结构图 (10)6、设计结果概要表 (11)7、设计评价及讨论 (12)8、参考文献 (12)附图：主体设备结构图和花版设计图一．任务书（一）设计题目：列管式冷却器设计（二）设计任务：将自选物料用河水冷却或自选热源加热至生产工艺所要求的温度（三）设计条件：1.处理能力：G=学号最后2位×300t物料/d；2.冷却器用河水为冷却介质，考虑广州地区可取进口水温度为20~30C；加热器用热水或水蒸气为热源，条件自选；3.允许压降：不大于105Pa；4.传热面积安全系数5～15％5.每年按330天计，每天24小时连续运行。
（四）设计要求：1.对确定的设计方案进行简要论述；2.物料衡算、热量衡算；3.确定列管壳式冷却器的主要结构尺寸；4.计算阻力；5.选择合宜的列管换热器并运行核算；6.用Autocad绘制列管式冷却器的结构（3号图纸）、花板布置图（3号图纸）；7.编写设计说明书（包括：①.封面；②.目录；③.设计题目；④.流程示意图；⑤.流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明；⑦主体设备结构图；⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨论；⑩参考文献。
）（五）设计进度安排：备注：参考文献格式：期刊格式为：作者姓名.出版年.论文题目.刊物名称.卷号（期号）：起止页码。
专著格式为：作者姓名.出版年.专著书名.出版社名.起止页码。
二．流程示意图列管式换热器是化工生产中常用的一种换热设备, 结构简单, 适应性强; 单位体积所具有的传热面积大并传热效果好; 而且种类多, 型号全。
因此, 本次设计就对传热过程所用设备——列管式换热器进行一次选型设计。
提出了在设计列管式换热器时的整体优化、简化设计的计算步骤过程，从而可使设计者便于计算，以获适宜或最佳设计。
在生产异丙醇的方法中，丙烯和水在强酸固体催化剂存在下在高温和高压下进行直接液相水合，反应在１００℃～２５０℃的温度下在６０～２００ａｔｍ的压力下和在过量水中进行。
随后，反应产物的液相与含有３或４个碳原子的饱和烃的提取剂在从提取剂的临界温度至比临温度高４０℃的温度的范围内的温度下在从提取剂的临界压力至２００ａｔｍ的压力下在Ｓ／Ｆ比率为０．３至３下接触，Ｓ／Ｆ比率由提取剂的量除以提取原料的量公式计算。
根据本发明的方法，降低了浓缩异丙醇所需的能量，并且不需要大规模的生产设备。
本列管式换热器设计是以生产异丙醇过程中的冷却成品异丙醇为设计对象。
三. 流程及方案的说明和论证(一) 设计方案的说明和论证1.确定流程；2.计算定性温度以确定物性数据；3.计算热负荷；4.按纯逆流计算平均传热温差，然后按单壳程多管程计算温度校正，如果温差校正系数小于0.8，应增加壳程数；5.选择适当的总传热系数K以估算传热面积；6.计算冷却水用量；7.确定两流体流经管程或壳程，选定管程流体速度，由流速和流量估算单程管的管子根数，由管子根数和估算的传热面积，估算管子长度和直径，再由系列标准选用适当型号换热器。
9.传热管排列和分程方法；10.计算壳体内径和折流板间距、折流板数；11.计算壳程流体传热膜系数；12.计算管程流体流速，若结果与前面设定的流速不接近，则要从头在设定一个速度，再开始算过，直到两者相互接近；13.计算管内传热膜系数；14.确定污垢热阻，计算总传热系数，如果相差较多，应重新估算；15.壁温核算，结果如果大于50℃，要设置温差补偿装置；如果超过105Pa ，则要从头开始再设数据算，直到结果不大于105Pa 为止。
16.计算传热面积安全系数，必须满足5％－15％的安全度，若不在此范围内，则要再改数据再试算，直到符合要求；(二) 确定设计方案及流程 1 选择物料本实验选择工业上生产的异丙醇用作为热流体，选择没经过处理的河水作为冷流体.2 确定两流体的进出口温度热流体的进出口温度分别为800C 、40℃； 冷流体的进出口温度分别是200C 、30℃。
3 确定操作流程由于异丙醇有一定毒性和刺激性，所以应该走管程,减少泄露的机会；冷流体应走壳程。
4 换热器类型的选择由于两流体温差小于50℃,且由成本等方面来考虑，采用固定管板式换热器.四、换热器的设计计算及说明（一） 确定物性数据 1 定性温度管程异丙醇的定性温度为：6024080=+=m T ℃管壳程冷流体的定性温度为：2523020=+=m t ℃（1）热负荷h kg h kg d t M i /75000/2410001800/1800=⨯==h kJ h kJ t C M Q i i p i i /1061.5/40187.0750005,⨯=⨯⨯=∆= Q i ——热负荷，k J/h ；M i ——热流体的流量，kg/h ； ∆t i ——热流体的温度差，℃c ρ,i ——热流体的比热容，kJ/kg ·℃。
（2）平均传热温度 按逆流计算得 6.2120304080ln)2030()4080(=-----=∆m t ℃∆t 1，∆t 2——分别是换热器两端冷热流体的温差，℃。
(3) 平均传热温差校正及壳程数 平均传热温差校正系数：420304080=--=R25.040802030=--=p按单壳程，二管程，查对数平均温度差校正系数t ∆ϕ值表，得 8.09.0>=∆t ϕ 平均传热温差：196.219.0'=⨯=∆=∆∆m t m t t ϕ℃由于平均传热温差校正系数大于0.8，同时壳程流体流量较大，所以取单壳程较合适。
（4）传热面积假设K=280w/m 2·℃，则估算的传热面积为：23529.29192803600101061.5m t K Q A m i o =⨯⨯⨯⨯=∆=（5）冷却水用量h kg t C Q m o o i o /3.13424)2030(179.41061.55,=-⨯⨯=∆=ρ∆t o ——冷流体的温度差，K 。
c p,o ——冷流体热容，kJ/kg ·℃4 径和管内流速选用管径为ф19mm ×2mm 传热管， 取管内流速u i =0.42 m/ s 。
5 管程数和传热管数374360042.06.751015.014.3475000u 42i=⨯⨯⨯⨯⨯==i i id M n ρπ根 m n d A L o o 25.137402.014.329.29=⨯⨯==π 按单程管计算，现取传热管长l =1 m ，则25.1125.1===l L N p 管程取p N =2程，则总管数为 7482374=⨯=r N 根n ——单程传热管数；L ——传热管长度，m ； N P ——换热器的管程数； N T ——传热管总根数；ρi ——热流体密度，kg/m 3∴所选管程数与壳程数与上面假设吻合。
（二） 管程流体压强降管程流体流通截面积2221321.02374015.014.32m nd S i i =⨯⨯==π管程流体流速 s m S M i i i i /210.036006.7511321.075000=⨯⨯==ρμ 雷诺数43100006.310789.06.751210.0015.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρμii i i d ∑∆+∆=∆s p t i N N F p p p )(21其中，F t =1.5，N p =2，s N =1。
221ii i d l P μρλ=∆，2322i i P μρ=∆ΔP 1、ΔP 2——分别为直管及回弯管中因摩擦阻力引起的压力降，Pa ；F t ——结垢校正系数，无因次，对于ф19×2mm 管子，取为0.42。
由Re=1.61×104，传热管相对粗糙度为0.006，查得λ=0.038， 流速u i =0.210m/s ，所以有53221010905.0125.12210.06.751)3015.06038.0(2)3(<⨯=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=+=∑s p t i i ii N N F d l P μρλ ∴管程压降符合要求。
（三） 壳程流体压强降s s N F P P P )(210'∆+'∆=∑∆ΔP 1'——流体横过管束的压强降，Pa ；ΔP 2'——流体通过折流板缺口的压强降，Pa ；F s ——壳程压强降的结垢校正因数，无因次，液体可取1.15。
2)1(20001u N n Ff P B c ρ+='∆20022(3.5)2B u h P N D ρ'∆=- F ——管子排列方法对压强降的校正因数，对正三角形排列F=0.5；f 0——壳程流体的摩擦系数，当Re 0>500时，f 0=5.0 R e 0-0.228； b ——横过管束中心线的管子数；301.307481.11.1≈=⨯==r N b ;N B ——折流挡板数；911.011=-=-=h l N B （块） h ——折流挡板间距，m ；h=0.1m 其中有N s =1，F s =1.0； 1 流体流经管束的阻力损失025.002.025.125.1=⨯==o d a m m d e o 03.002.05.15.1=⨯==则： m e b a D 79.003.02)130(025.02)1(=⨯+-⨯=+-=这里取0.8m204.0)02.0308.0(2.0)(m bd D h A o o =⨯-⨯=-=s m A m o o o o /09.004.095.99636003.134243600=⨯⨯==ρμ因为管子为正三角形排列，则当量直径为m d d a d o o e 0144.002.0)02.04025.023(4)423(42222=⨯⨯-⨯=-=ππππ50086.144610893.00144.095.99609.0Re 3>=⨯⨯⨯==-μρμe o o o d 所以 86.086.14460.5Re 0.5228.0228.0=⨯==--o o fPa P 86.520209.095.996)19(3086.05.021'=⨯⨯+⨯⨯⨯=∆Pa P 02.109209.095.996)8.02.025.3(922'=⨯⨯⨯-⨯=∆∑<=⨯⨯+=∆Pa Pa P o51088.62910.1)02.10986.520( 由上述计算表明，管程和壳程的压强降都满足方案要求。
（四） 传热膜系数的计算1 管程传热膜系数当30006Re =i 时，流体流动状态为湍流，所以： 普兰特数 997.0148.010789.010187.0Pr 33=⨯⨯⨯=-iipi iC λμ当Re >10000，P r=0.7~120，L/d i =1.25/0.015=83.3>60时Cm w d iiiii •=⨯⨯⨯==/51.865997.030006015.0148.0023.0Pr Re 023.03.08.03.08.0λα d i ——管内径，m ；μi ——热流体黏度，Pa ·S ； λi ——热流体传热系数，w/m ·℃i α——管内传热膜系数，w/m ·℃2 壳程传热膜系数o a 壳程雷诺数 86.1446Re =o普兰特数 000Pr λμp c ==16.6606.010893.010179.433=⨯⨯⨯- 取14.00)(w μμ=1.05C d wo oo ooo •=⨯⨯⨯⨯=⨯=w/m 43.101005.116.686.144602.0606.022.0)(Pr Re 22.0)3/1(6..014.0)3/1(6.0μμλαd 0——管外径，m ；μ0——冷流体黏度，Pa ·S ； λ0——冷流体传热系数，w/m ·℃o α——壳程流体传热膜系数，w/m ·℃（五）总传热系数及传热面积安全系数计算1 总传热系数K '取污垢热阻 kW C m Rs kW C m Rs o i /21.0,/176.022 •=•=︒)/(32.329)0144.045020.010251.865015.0020.0015.0020.010176.01021.043.10101(11K'21333C m W d Bd d d d d Rs Rs eo i i o i o i o o •=⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯+=++++=----λααK/ K '=329.32/280=1.18即/'K K 在1.15～1.25的要求范围内，初步设计的换热器合适。