最新换热器K值经验值(压力容器设计计算表格)
压力容器设计全套表格
.压力容器设计任务书编号名称任务来源设计依据设计内容设计人计划工作量要求完成日期备注编制：年月日审核：年月日批准：年月日.压力容器设计条件修改书编号名称图号修改标记修改内容修改人日期接受修改代表（签字盖章）年月日压力容器设计文件标准化审查记录表图号/文件号名称类别/级别设计人校核人设计日期施工图总数采用标准图张数通用图张数审查内容审查结果存在问题修改情况一、贯彻执行法规、标准的正确性(包括执行本单位的制度)1、设计任务书或设计条件图2、计算书选用计算软件参数输入3、总图技术要求4、总图图样5、零部件图6、标题栏签署7、材料表(含选材的标准)二、标准化率(按用标准图数/图纸总数)三、通用化率(按用通用图数/图纸总数)标准化审查人日期修改人日期压力容器设计文件更改通知单图(代)号和名称更改原因编号更改实施日期共页第页发至处理意见需同改文件备注会签签署日期签署编制校核审核批准日期压力容器设计文件校审记录表图号名称设计文件档案号设计人共页第页序号校审意见修改情况校审人：年月日修改人：年月日审核人：年月日修改人：年月日校审人：年月日修改人：年月日注：1、修改情况栏由设计人填写。
压力容器设计质量评定卡图号名称设计文件代号名称档案号起止日期设计人实耗工时设计校核审核完成成品新图张新表张标准图张通用图张校、审核发现错误数个/张设计错误统计错误性质校核标准化审查审核累计图面错误一般错误技术错误质量评定意见审核人签字日期设计责任工程师/批准人签字日期单位技术职能机构对质量抽查的意见签字日期设计人意见校核人意见签字日期备注说明：1、图纸张数以折合1号图计算，表格以折合4号图计算。
2、由部门保存作为业务考核的参考。
换热器设计条件图(单位名称) (换热器具体名称)设计条件图编号简图第页共页设计参数及要求壳程管程环境温度 m3工作介质名称壳体壁温 Kg/m3组分平均温差 m2接管表比重总传热量符号公称尺寸公称压力连接尺寸标准连接面型式用途特性给热系数 MPa粘度总给热系数流量污垢热阻传热面积腐蚀速率换热管壳体设计压力 MPa MPa 安装检修要求工作压力 MPa MPa 设计寿命年设计温度(入口/出口)℃℃设计规范其它要求工作温度(入口/出口)℃℃程数推荐性材料和规格壳体换热管说明换热管规格换热管根数修改标记修改内容签字日期排列型式盘管规格盘管中心圆直径委托设计单位(盖章、日期) 折流板数量间距委托设计单位代表签字年月日缺边位置和高度保温材名称设计单位代表签字年月日厚度校核审核..搅拌容器设计条件图(单位名称) (搅拌容器具体名称)设计条件图编号简图第页共页设计参数及要求工作介质容器内夹套搅拌装置搅拌器形式名称搅拌轴转向转速转/分组分比重轴功率 KW 接管表特性电机型号功率符号公称尺寸公称压力连接尺寸标准连接面型式用途粘度密封要求安装检修要求设计寿命设计规范设计压力 MPa MPa工作压力 MPa MPa安全装置位置其它要求形式规格数量开启压力 MPa 说明爆破片爆破压力MPa 修改标记修改内容签字日期设计温度℃工作温度℃推荐材料委托设计单位（盖章、日期）腐蚀速率换热管规格委托设计单位代表签字夹套有无保温全容积m3设计单位代表签字操作容积m3传热面积m3校核年月日审核年月日..(单位名称) (容器具体名称)设计条件图编号简图第页共页设计参数及要求内容器夹套(管)内触媒容积 m3工作介质名称触媒比重 Kg/m3组分传热面积 m2接管表比重换热管规格/级别符号公称尺寸公称压力连接尺寸标准连接面型式用途特性基本风压 MPa燃点或毒性地震基本裂度环境温度粘度场地类别操作方式设计压力 MPa MPa保温材料名称工作压力 MPa MPa 厚度安全装置位置容量型式密封要求规格液面计数量紧急切断开启压力MPa 除静电爆破片爆破压力MPa 热处理安装检修要求设计温度℃℃设计寿命年工作温度℃℃设计规范壁温℃℃其它要求修改标记修改内容签字日期推荐材料筒体内件衬里委托设计单位(盖章日期)说明委托设计单位代表签字年月日腐蚀裕度腐蚀速率设计单位代表签字全容积校审核....(单位名称)(塔器具体名称) 设计条件图编号简图第 页共 页设计参数及要求塔底 塔顶 保 温 材 料名称 工作介质名称 厚度㎜组分 容重 Kg/m 3接管表比重 基本风压 MPa 符号公称尺寸公称压力连接尺寸标准连接面型式用途特性 地震基本烈度 粘度 场地类别 气量 操作方式 喷淋量安装检修要求 腐蚀速率设计寿命 年 设计压力 MPa MPa 设计规范工作压力MPaMPa其它要求 安全装置 位置形式规格数量说明设计温度 ℃ ℃ 修改标记修改内容签字 日期 工作温度 ℃ ℃ 壳体材料内件材料委托设计单位(盖章、日期)塔板塔板数量 塔板间距委托设计单位代表签字年 月 日浮阀（泡罩）个数×间距填料形式/规格 设计单位代表签字容积/比重 堆集方式校核年 月 日审核年 月 日...压力容器设计许可印章使用记录序号用印文件名称文件号用印文件数量用印文件发送单位或部门申请用印人批准人用印日期备注。
换热器设计常用数据汇总
换热器设计常用数据汇总1. 压降选择下表列出常用换热器的压降值以供参考。
表2-1管壳式换热器的合理压降操作情况操作压力合理的压力降减压操作P＝0~100Kpa(绝) P/10低压操作P＝0~70Kpa(表) P/2P＝70 ~1000Kpa(表) 35Kpa 中压操作(包括用泵) P＝1000 ~3000Kpa(表) 35~180Kpa较高压操作P＝3000 ~8000Kpa(表) 70~ 250Kpa2. 管径选择固定管板式换热器：表2-2 常用国内换热管的规格材料钢管标准外径mm x厚度mm碳钢GB8163-87 19 x 2碳钢GB8163-87 25 x 2碳钢GB8163-87 25 x 2.5不锈钢GB2270-80 19 x 2不锈钢GB2270-80 25 x 23. 折流板选择（Baffle）单弓形圆缺型折流板的建议开口高度为直径的10~45%，双弓形折流板的建议开口高度为直径的15~25%。
4. 流速选择(velocity)表2-3管壳式换热器中常用的流速范围流体的种类一般流体易结垢流体气体管程0.5～3.0 >1.0 5.0~30 流速m/s壳程0.2～1.5 >0.5 3.0~15表2-4水的流速表(管内)类别管材最低流速(m/s) 最高流速(m/s) 适宜流速(m/s)凝结水钢管0.6～0.90.6～0.90.6～0.90.75～0.90.75～0.9 3.03.73.73.02.41.8~2.41.8~2.41.8~2.41.8~2.41.8~2.4河水(干净的) 钢管循环水(处理的) 钢管海水含铜镍的管海水铝铜管5. 流型（flow fraction）在HTRI设计结果report中，报告右下角给出了5种流体所占分率。
为保证换热器又较好的传热效率，建议B>0.6，E<0.15,A最好小于0.1，但不得大于0.2。
C一般小于0.1，F接近0。
若B流太小，E流太大，可增加折流板间距进行调整。
换热器设计计算
序号项目符号单位数值备注1热水进口温度℃1242热水出口温度℃603冷水进口温度℃404冷水出口温度℃645热水工作表压力p 1MPa 0.46冷水工作表压力p 2MPa 0.27热源水流量M1kg/s 208热源水定性温度℃924.2热源水比热c p1kJ/(kg·℃) 4.20910热源水密度ρ1kg/m 3963.3911热源水粘度μ1kg/(m·s) 3.060E-0412热源水导热系数λ1W/(m·℃)0.67713热源水普朗特数Pr 1—— 1.914冷水的定性温度t m2℃5215冷水的比热c p2kJ/(kg·℃) 4.18216冷水的密度ρ2kg/m 3987.1717冷水的导热系数λ2W/(m·℃)0.64518冷水的粘度μ2kg/(m·s) 5.280E-0419冷水的普朗特数Pr 2—— 3.4220热损失系数ηL ——0.9821传热量Q kW 5279.776422冷水量M 2kg/s 52.6023逆流时的对数平均温差℃36.4 1.098612289P ——0.2860.761904762R —— 2.670.3825温差修正系数ψ——0.9426有效平均温差℃34.227初选传热系数K ，W/(m 2·℃)145028估算传热面积F ，m 2106.3929管子材料φ25×2.530管程内水的流速w 2m/s 1.8831管程所需流通面积A t ㎡0.0283432每程管数n 根9033每根管长l m 3.834管子排列方式等边三角形35管中心距s mm 3236分程隔板槽处管中心距l E mm 4437平行于流向的管距s p mm 27.738垂直于流向的管距s n mm 1639拉杆直径mm 1640做草图——作图结果所得数据——六边形层数a 8一台管子数n t 根180184一台拉杆数根4一台传热面积㎡8.453.06二台传热面积F ,,㎡106.13管束中心至最外层管中心距离m 0.226942管束外缘直径（管子数）D L m 0.4788b3=8mm 4948m 44长径比7.545管程接管直径D 2mm 181Φ219×546管程雷诺数Re 27029847管程换热系数α2W/(m2·℃)915448折流板形式弓形49折流板缺口高度h m 0.11950折流板的圆心角度1230.5参数P和R壳体直径（管子数影响）Ds m 2441431t '1t ''2t ' t 2''1m t L 2)t '-c m t ,1∆m t ∆0d 可不取标准值4.02Pr51折流板间距（Ds影响）l sm 取用(0.2~1)Ds 0.252折流板数目N b块l/l s -11853折流板上管孔数个由附录得14854流过折流板上管子数目根由附录得14455折流板上管孔直径d Hm 由GB151-1999规定0.025456折流板缺口处管子数目根由附录得3657折流板直径D bm 由GB151-1999规定0.495558折流板缺口面积A wgm 20.0383036959错流区内管数占总管数的百分比Fc0.660.54722305860缺口处管子所占面积A wt㎡0.0153461流体在缺口处流通面积A b㎡A b =A wg -A wt 0.02362流体在两折流板间错流流通截面积（ls，DL即Ds影响）A c㎡0.02463壳程流通截面积As㎡0.023564壳程接管直径D 1mm 按 计算，并由钢管标准选接近规格0.173φ159×665错流区管排数N c排由附录得866每一缺口内的有效错流管排数N cw排 3.467旁流通道数N E168旁通挡板数N ss对选取369错流面积中旁流面积所占分数F bp0.35970一块折流板上管子和管孔间泄漏面积A tb㎡0.004771折流板外缘与壳体内壁之间泄露面积A sb㎡0.0023880.524020872壳程雷诺数（M1，ls，DL）Re 16947473理想管数传热因子jh由图2.290.0057029874折流板缺口校正因子（Fc）j c由图2.30 1.050.6675折流板泄漏校正因子j 10.70.293976旁通校正因子j b0.960.37577壳程传热因子j oj 0=j s j c j 1j b 0.003578壳程质量流速G sG s =M 1/A s 8500.88267532479壳侧壁面温度t w℃假定76用迭代法80壁温下热水粘度μw1kg/(m·s)查物性表 4.18E-0481壳侧换热系数α1W/(m2·℃)787282热水垢热阻r s,2(㎡·℃)/W 查参考资料0.0001783供水污垢热阻r s,1(㎡·℃)/W 查参考资料0.0001784管壁热阻略85传热系数KW/(m 2·℃)1548 1.2586传热面积F㎡99.6787传热面积之比F ,,/F 1.065两个面积相差4.3%2wg 12[(1)sin ]422s Ds h A D θθ=--s s c s 122{2sin[arccos()]22arccos()}10.520.1250.520.125{2sin[arccos()]0.4160.4160.520.1252arccos()}0.416L L L D h D h F D D D h D --=+---⨯-⨯=+-⨯-π（）ππ（）π2wt 2d (1)80.025118(10.72)8t o c A n F =-⨯=⨯⨯-ππ0c 0[()]L s s L D d A l D D s d s -=-+-c b A A A ⋅=s s A =21D 4πp s h N ⨯=8.0cw bp 1[]/2s L E E s c F D D N l l A =-+sb ()2[arccos(1)]20.5(0.50.4955)20.125[-arccos(1)]20.5s s b s D D D h A D -=---⨯=-ππc A d M R 1011e μ=tb 001d ()(1)2t H c A d d F n =-⨯+π=0.2939=0.337sb sb 2.31A Atb Ac A Asb Atb ++由及查图ss bp 30.3750.35982.32c N F N ===由及查图s m ⋅kg 14.03201)/(Pr j 11w s p c G μμα-=10202,1,1]11[-+++=i i s s d d d d r r K ααm t ∆⋅=K Q F88检验壳侧壁温t w1℃76.3偏差0.3℃89管内摩擦系数f i 查资料图线2.36得0.00627029890管侧壁温t w2℃假定7291壁温下水的粘度μw2kg/(m·s)查物性表 3.89E-0492沿程阻力ΔP i Pa 3111893回弯阻力ΔP r Pa 2791294进出口连接管阻力ΔP N Pa 261795两台管程总阻力ΔP t Pa 61648可不管96理想管束摩擦系数f k 查图2.37得0.0597理想管束错流段阻力ΔP bk Pa 553.898理想管束缺口处阻力ΔP wk Pa 1524.199旁路校正系数R b ——查图2.390.820.359100折流板泄漏校正系数R 1——查图2.380.420.2939101折流板间距不等的校正系数R s ——间距相等，无需校正1102壳程总阻力ΔP s ,Pa 15869.6103两台的壳程总阻力ΔP s Pa ΔPs ,=2ΔPs 31739.2符合表2.9壳程水流速w1m/s M1/ρ1×As 0.88缺口处流速0.90流体在折流板间的流速0.86附录m s m t r K t ∆+-=)1(t 1,0011w α20.142i 24(/)2i w i w L P f d ρμμ-∆=22r 42t w P Z ρ∆=22w 1.52N P ρ∆=N i P P P ++∆=∆r t P 14.0121k )/(2422-=∆w c c s k b A N M f P μμρ2k 1(20.6)2s w cw b c M P N A A ρ∆=+s c cw b bk wk b b bk b R N N R P R P N R P N P )1(2])1[(1s +∆+∆+∆-=∆0.337 0.359。
换热器计算表
Pressure Drop
Relative Roughness of Tube li DeltPi of Tubeside (Mpa) DeltPr of Tubeside (Mpa) DeltPt of Tubeside (Mpa) Fs of Shell (Fouling Coef.) F (Tubllside DeltPi of Shellside DeltPs of Shellside
Wall Temp.
Selected Tubeside Inlet Temp. Tm tm 15 85 24.6
换热器计算表
Temp. Of Tube Wall (C) Temp. Of Shell Wall (C) Diff. Temp. Between Shell-wall and Tube-wall 32.6799589 85 52.3200411 0.01 0.04 0.01175274 0.002518444 0.042813554 1 0.5 0.076226059 0.04401423 0.120240289
Heat-exchanger Capacity Checking
Equality Diameter for Shell (m) Section Area for Shell (m2) Volecity for Shell (m/s) Re (Shell) Pr (Shell) Film Coef. for Shell (w/m2.C) Section Area for Tube (m2) Volecity for Tube (m/s) Re (Tube) Pr (Tube) Film Coef. for Tube (w/m2.C) Fouling Resis for Shellside(m2.C/w) Fouling Resis for Tubeside (m2.C/w) Wall Resis of Tube (w/m.C) Dirty Heat Transfer Coef. (w/m2.C) Calculated Heat Transfer Area (m2) Actual Heat Trabsfer Area (m2) Surplus Area %
板式换热器选型
板式换热器选型计算书板式换热器选型计算1、选型公式a 、 热负荷计算公式：Q=cm K t其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg. °C）、m —介质质量流量（Kg/h ）、△ t —介质进出口温差（C ）（注：m △ t 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg. Cb 、 换热面积计算公式：A=Q/K. △ t m其中：A —换热面积（吊）、K —传热系数（Kcal/ m 2. C ）△ t m —对数平均温差K 值表:介质水一水蒸汽-水蒸汽--油 冷水一油油一油空气一油K2500〜45001300~2000700〜900500〜700175〜35025 〜58注：K 值按经验取值（流速越大，K 值越大。
水侧板间流速一般在 0.2〜0.8m/s 时可按上表取值，汽侧板间流速一般在15m/s 以内时可按上表取值）1、 目录2、 选型公式3、 选型实例一（水—水）4、 选型实例二（汽—水）5、 选型实例三（油—水）6、 选型实例四（麦芽汁—水）7、 附表一（空调采暖，水—水） 8附表二（空调采暖，汽—水） 9、 附表三（卫生热水，水一水） 10、 附表四（卫生热水，汽一水）2 3 4 510 11 12△ t max △ t min△ t max 为(T1-T2')和(T1' -T2 )之较大值 Ln△ t min 为（T1-T2'）和（T1' -T2 ）之较小值C 、板间流速计算公式： V =qA s n T2 T2' T1'3 3其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m/h - m /s ）、 设-备参数型号 BR0.05 BR0.1 BR0.25 BR0.3 BR0.35 BR0.5 BR0.7 BR1.0 BR1.35最高使用压力Mpa 2.5使用温度范围r -19~200装机最大换热面积 5 15 30 65 80 120 220 350 500 最大流量m/h 10 25 40 120 150 250 430 650 1730 标准接口法兰DN25406580100125150 250 350 单板换热面积m 0.051 0.109 0.238 0.308 0.375 0.55 0.71 1.00 1.35 平均流道截面积m0.000494 0.000656 0.00098 0.00118 0.00119 0.001691 0.002035 0.0286 0.004 设备参考质量Kg 87 290 485 870 980 1800 280037007200A —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数2、板式换热器整机技术参数表： 型号说明：BR0.3-1.0-9-E 表示波形为人字形、单板公称换热面积 0.3m 2、设计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 总换热面积为9 m 2板式换热器 注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。
流速与总传热系数经验值表格
已处理的锅炉用水
硬水、井水
水蒸汽
优质－不含油
劣质－不含油
水蒸汽
优质－不含油
劣质－不含油
往复机排出液体
处理过的盐水
有机物
燃料油
焦油
气体
空气
溶
～
114～349
582～1163
116～349
58～174
582～1163
174～349
814～1163
698～930
756
=1000cP==10P=
污垢热阻Rd的大致范围
流体
污垢热阻Rd/(m2·℃·kw-1）
流体
污垢热阻Rd/(m2·℃·kw-1）
水（u<1m/s,t<47℃)
蒸馏水
海水
清洁的水
未处理的凉水塔用水
流速与总传热系数经验值表格
列管式换热器内的适宜流速范围
流体种类
流速/（m/s）
管程
壳程
冷却水
1~
~
一般液体(黏度不高)
~
~
低黏油
~
~
高黏油
~
~
油蒸汽
5~15
3~6
气体
5~30
3~15
气液混合液体
2Байду номын сангаас6
~3
总传热系数的选择
管程
壳程
总传热系数/[W/（m3·℃）
水（流速为～1.5m/s）
水
冷水
冷水
冷水
盐水
含饱和水蒸气的氯气（＜50℃）
SO2冷凝
NH3冷凝
氟里昂冷凝
582～698
814～1163
467～814
换热器的工艺参数参考表
换热器的工艺参数参考表一.总传热系数表3-1 原油总传热系数参考表表 3-2 油品换热器的经验总传热系数参考表表3-3 加氢、重整和润滑油换热器的经验总传热系数参考值表3-4 馏分油油气冷凝器经验总传热系数参考值表 3-5 塔顶油气等冷凝器的总传热系数参考值管壳式换热器（1）用作冷凝器表3-6-1（2）用作加热器表3-6-2（3）用作换热器表3-6-3（4）用作蒸发器表3-6-4（5）用作冷凝器表3-6-5续表蛇管式换热器（1）用作冷凝器表3-7-1续表（2）用作加热器表3-7-2（3）用作换热器表3-7-3（4）用作蒸发器表3-7-4（5）用作冷凝器表3-7-5夹套式换热器（1）用作冷却器表3-8-1、（2）用作加热器表3-8-2（3）用作蒸发器表3-8-3续表套管式换热器（1）用作冷却器表3-9-1（2）用作加热器表3-9-2（3）用作热交换器表3-9-3（4）用作冷凝器表3-9-4空冷器（1）用作冷却器表3-10-1（2）用作冷凝器表3-10-2喷淋式换热器（1）用作冷凝器表3-11-1（2）用作冷却器表3-11-2螺旋板式换热器表3-12其他形式换热器表3-13续表二.结垢热阻表3-14 水结垢热阻参考数据表单位：（m2.K）／W表 3-15原油结垢热阻参考数据表单位：（m2.K）／W表3-16 工业物流结垢热阻参考数据表三.金属导热系数λ表3-17有色金属的导热系数λ表3-18 铝和铝合金导热系数W／(m.℃)表3-19 纯铜导热系数W／(m.℃)表3-20 铜合金导热系数W／(m.℃)表3-21 钛和钛合金导热系数W／(m.℃)GB151—1999 壁温计算F1 符号K ——以换热管外表面积为基准计算的总传热系数，W/（m 2·℃）； q ——热强度，W/m 2； γd ——污垢热阻，m 2·℃/W ；T m 、t m ——分别为热、冷流体的平均温度，℃； T i 、t o ——分别为热流体的进、出口温度，℃； t i 、t o ——分别为冷流体的进、出口温度，℃； t t ——管壁温度，℃； t s ——壳壁温度，℃；△t M ——流体的有效平均温差，℃；α——以换热管外表面积为基准计算的给热系数，W/（m 2·℃）。
换热器的传热系数K.
介质不同，传热系数各不相同我们公司的经验是：1、汽水换热：过热部分为800~1000W/m2.℃饱和部分是按照公式K=2093+786V(V是管内流速）含污垢系数0.0003。
水水换热为：K=767(1+V1+V2)(V1是管内流速，V2水壳程流速）含污垢系数0.0003实际运行还少有保守。
有余量约10%冷流体热流体总传热系数K，W/(m2.℃)水水 850～1700水气体 17～280水有机溶剂 280～850水轻油 340～910水重油60～280有机溶剂有机溶剂115～340水水蒸气冷凝1420～4250气体水蒸气冷凝30～300水低沸点烃类冷凝 455～1140水沸腾水蒸气冷凝2000～4250轻油沸腾水蒸气冷凝455～1020不同的流速、粘度和成垢物质会有不同的传热系数。
K值通常在800~2200W/m2·℃范围内。
列管换热器的传热系数不宜选太高，一般在800-1000 W/m2·℃。
螺旋板式换热器的总传热系数（水—水）通常在1000~2000W/m2·℃范围内。
板式换热器的总传热系数（水（汽）—水）通常在3000~5000W/m2·℃范围内。
1．流体流径的选择哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例)(1) 不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。
(2) 腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。
(3) 压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。
(4) 饱和蒸气宜走管间，以便于及时排除冷凝液，且蒸气较洁净，冷凝传热系数与流速关系不大。
(5) 被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。
(6) 需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内，因管程流通面积常小于壳程，且可采用多管程以增大流速。
(7) 粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。