柴油原油换热器设计说明书
原油 预热器设计.
X X X X X X X学院课程设计课程名称：化工原理课程设计题目：石油预热器设计专业：化学工艺学生姓名：xxxx班级：xxxxxxxx 学号：xxxxxxxx 指导教师姓名：xxxx设计完成时间：2014年12月12日化工原理课程设计任务书一、设计题目：石油预热器设计二、设计条件：1、处理能力：馏分Ⅱ46000 kg/h；石油56000 kg/h；2、设备型式：标准列管换热器；3、操作条件：1)原料油：入口温度70℃，出口温度110℃；馏分Ⅱ：入口温度175℃；2) 允许压强降：管、壳程压强降小于30kPa；4、物性参数：物性参数表流体t，℃ρ，kg/m3μ，mPa·s石油平均温度815 6.65馏分Ⅱ平均温度715 0.64流体Cp，kJ/（kg·℃）λ ，W/（m·℃）r，kJ/kg石油 2.2 0.128 －馏分Ⅱ 2.48 0.133 －三、设计计算内容：1、传热面积、换热管根数；2、确定管束的排列方式、程数、折流板的规格和数量等；3、壳体的内径；4、冷、热流体进、出口管径；5、核算总传热系数；6、管壳程流体阻力校核。
四、设计成果：设计说明书一份。
五、设计时间一周。
六、参考文献[1] 申迎华，郭晓刚．化工原理课程设计［Ｍ］．北京：化学工业出版社，2009：[2] 柴城敬．化工原理课程设计指导［Ｍ］．天津：天津大学出版社，1999：[3]林大钧，于传浩，杨静．化工制图［Ｍ］．北京：高等教育出版社，2007：[4]中国石化集团．化工工艺设计手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，2009：七、设计人：学号：xxxxxxxxxxx 姓名：xxxxx八、设计进程：指导教师布置实践题目0.5天设计方案确定0.5天工艺计算 2.0天绘图0.5天编写实践说明书 1.0天答辩0.5天化学工程教研室2014年12月10日目录化工原理课程设计任务书 (I)1 概述 (2)2估算传热面积 (3)2.1热流量 (3)2.2平均传热温差 (3)2.3传热面积 (3)3 选定换热器的型号 (4)3.1换热器初步确定 (4)3.2确定管数和管长 (4)3.3折流板 (5)3.4其他附件 (5)3.5接管 (5)3.5.1壳程流体进出口接管 (5)3.5.2管程流体进出口接管 (5)3.6数据核算 (5)4 阻力损失的计算 (7)4.1管程 (7)4.2 壳程 (7)5 传热计算 (9)5.1 管程给热系数 (9)5.2 壳程给热系数 (9)5.3 传热系数 (9)A (9)5.4 所需传热面积o5.5 换热器裕度 (9)设计结果汇总 (10)设计评述 (11)1 概述完善的换热器在设计或选型时应满足以下条件：1 合理地实现所规定的工艺条件2 安全可靠3 有利安装、操作与维修4 经济合理设计或选型时，如果几种换热器都能完成生产任务的需要，这一指标尤为重要。
原油快速换热升温方案设计计算
换热器部分计算管程介质为原油进口温度 (℃) Tt1=30（给定）出口温度 (℃) Tt2=55（给定）工作压力（MPa) Pt =1.0（给定）平均温度 (℃) Tt =42.5(计算）流体的定压比热容Cp(KJ/(kg.℃))=2.29(查表）流量(t/h) Q =150（给定）流体密度（kg/m3)ρ=950(查表）所需热量(KJ/h)=8158125(计算）壳程进口温度 (℃) Ts1=170.42（给定）蒸发潜热(KJ/kg)Rs1=2768.4出口温度 (℃) Ts2=100（给定）蒸发潜热(KJ/kg)Rs2=2257.6工作压力（MPa) Pt =0.8（给定）平均温度 (℃) Ts =135.21(计算）流体的定压比热容Cp1(KJ/(kg.℃)=4.1868(查表）170.42℃降为100℃1.温差放出热量(KJ/(kg)）为294.83100℃-510.8170.4(℃) 饱和蒸汽密度（kg/m3)ρ1 4.218(查表）100.0(℃) 饱和蒸汽密度（kg/m3)ρ20(查表）1立方饱和蒸汽从170.4℃降为100.0放出潜热(KJ/(m3)）所需要水蒸汽量为(m3/h)530.778508(计算）饱和蒸汽流速(m/s)15(查表）壳程进出口管径(mm)111.870312(计算）取壳程进出口管径DN 10015075.28介质为饱和蒸汽 2.密度变化放出热量(KJ/(kg)）原油快速换热升温方案设计计算每1千克饱和水蒸汽从吸收热量(KJ/(kg)每1千克饱和水蒸汽换热管外径（mm ）25（给定）换热管内径（mm ）20（给定）换热管长度（mm ）6000（给定）换热管数量180（给定）换热器管程程数2（给定）换热管换热面积（m2）84.8230002换热管内介质流速(m/s) 1.47440434总传热系数K 计算流体的导热系数 λ(W/(m.℃))0.683流体主体粘度（Pa.s)μ0.00024313管内强制湍流传热ai 511.49948流体的导热系数 λ(W/(m.℃))0.684壳程流体介质平均温度下密度（kg/m3)ρ1.7895壳程流体介质平均温度下流体主体粘度（Pa.s)μ 2.02E-04壳程流体介质在管壁温度下流体粘度（Pa.s)μw 2.21E-04管外强制湍流传热ao 70.7527306换热管选用材料20管换热管传热系数51.8(查表）总传热系数 K=15.5396981低粘度流体在管内强制湍流传热低粘度流体在管外强制湍流传热流体的有效平均温90.8250307差(℃)换热面积（m2） F=5780.19147(查表）(查表）。
化工原理换热器课程设计(1)
重庆理工大学化工原理课程设计说明书题目：柴油预热原油的管壳式换热器学生班级：113150202学生姓名：余毛平学生学号：11315020232指导教师：白薇扬化学化工学院2016 年 7 月 4 日目录1.设计任务书 (1)2.概述 (2)3.设计条件及物性参数表 (2)4.方案设计和拟定 (3)5.设计计算 (7)6.参考文献 (11)1．设计任务书1.1设计题目用柴油预热原油的管壳式换热器1.2设计任务1.查阅文献资料，了解换热设备的相关知识，熟悉换热器设计的方法和步骤；2.根据设计任务书给定的生产任务和操作条件，进行换热器工艺设计及计算；3.根据换热器工艺设计及计算的结果，进行换热器结构设计；4.以换热器工艺设计及计算为基础，结合换热器结构设计的结果，绘制换热器装配图；5.编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结，设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。
1.3操作条件2.概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,简称为换热器。
在换热器中至少要有两种温度不同的流体,一种流体温度较高,放出热量;另一种流体则温度较低,吸收热量在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,它们也是这些行业的通用设备,并占有十分重要的地位。
随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器也各有优缺点，性能各异。
列管式换热器是最典型的管壳式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。
3.设计条件及物性参数表3.1操作条件原油：入口温度60℃出口温度105℃质量流量：41416 kg/h加热介质柴油：入口温度170℃ 出口温度T2 质量流量：35320kg/h允许压降：不超过0.3×105Pa3.2物性参数表4.方案设计和拟订根据任务书给定的冷热流体的温度，来选择设计列管式换热器中的浮头式换热器；再依据冷热流体的性质，判断其是否易结垢，来选择管程走什么，壳程走什么。
浮头式换热器设计原油_柴油教学内容
浮头式换热器设计原油_柴油1．设计任务书1.1设计题目列管式换热器(原油预热器)的设计1.2操作条件某炼油厂用柴油将原油预热。
柴油和原油的有关参数如下表, 两侧的污垢热阻均可取1.72×10-4m2.K/W，要求两侧的阻力损失均不超过53.0 Pa。
101、查阅文献资料，了解换热设备的相关知识，熟悉换热器设计的方法和步骤；2、根据设计任务书给定的生产任务和操作条件，进行换热器工艺设计及计算；3、根据换热器工艺设计及计算的结果，进行换热器结构设计；4、以换热器工艺设计及计算为基础，结合换热器结构设计的结果，绘制换热器装配图；5、编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结，设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。
目录1.设计任务书 (3)2.概述 (5)3.设计标准 (7)4.方案设计和拟订 (8)5.设计计算 (12)6.参考文献 (22)7.附录 (23)8.设计小结 (29)9．CAD图 (32)1.概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,简称为换热器。
在换热器中至少要有两种温度不同的流体,一种流体温度较高,放出热量;另一种流体则温度较低,吸收热量。
在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,它们也是这些行业的通用设备,并占有十分重要的地位。
随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器也各有优缺点，性能各异。
列管式换热器是最典型的管壳式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。
列管式换热器有以下几种：1）固定管板式固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体，当两流体的温度差较大时，在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈，（或膨胀节）。
当壳体和管束热膨胀不同时，补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引起的热膨胀。
特点：结构简单，造价低廉，壳程清洗和检修困难，壳程必须是洁净不易结垢的物料。
柴油-原油换热器工艺设计.
2010化工学院化工原理课程设计说明书设计题目：柴油-原油换热器工艺设计1．设计任务书1.1设计题目列管式换热器(原油预热器)的设计1.2操作条件某炼油厂用柴油将原油预热。
柴油和原油的有关参数如下表, 两侧的污垢热阻均可取1.72×10-4m2.K/W，要求两侧的阻力损失均不超过53.0 Pa。
101、查阅文献资料，了解换热设备的相关知识，熟悉换热器设计的方法和步骤；2、根据设计任务书给定的生产任务和操作条件，进行换热器工艺设计及计算；3、根据换热器工艺设计及计算的结果，进行换热器结构设计；4、以换热器工艺设计及计算为基础，结合换热器结构设计的结果，绘制换热器装配图；5、编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结，设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。
目录1.概述 (3)2.设计标准 (4)3.方案设计和拟定 (5)4.设计计算 (8)4.1确定设计方案 (8)4.1.1 选择换热器的类型 (8)4.1.2 流动空间及流速的测定 (9)4.2确定物性数据 (9)4.3计算总传热系数 (9)4.3.1 热流量 (9)4.3.2 平均传热温差 (10)4.3.3总传热系数K (10)4.4计算传热面积 (11)4.5工艺结构尺寸 (11)4.5.1管径和管内流速 (11)4.5.2管程数和传热管数 (11)4.5.3平均传热温差校正及壳程数 (11)4.5.4传热管排列和分程方法 (12)4.5.5壳体内径 (12)4.5.6折流板 (12)4.5.7接管 (13)4.6换热器核算 (13)4.6.1热量核算 (13)4.6.1.1壳程对流传热系数 (13)4.6.1.2管程对流传热系数 (14)4.6.1.3传热系数K (15)4.6.1.4传热面积S (15)4.6.2换热器内流体的流动阻力 (16)4.6.2.1 管程流动阻力 (16)4.6.2.2 壳程阻力 (16)4.6.2.3 换热器主要结构尺寸和计算结果 (17)5.参考文献 (18)6.附录 (18)7.设计小结 (25)8．CAD图 (27)1.概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,简称为换热器。
原油 预热器设计
X X X X X X X学院课程设计课程名称：化工原理课程设计题目：石油预热器设计专业：化学工艺学生姓名：xxxx班级：xxxxxxxx 学号：xxxxxxxx 指导教师姓名：xxxx设计完成时间：2014年12月12日化工原理课程设计任务书一、设计题目：石油预热器设计二、设计条件：1、处理能力：馏分Ⅱ46000 kg/h；石油56000 kg/h；2、设备型式：标准列管换热器；3、操作条件：1)原料油：入口温度70℃，出口温度110℃；馏分Ⅱ：入口温度175℃；2) 允许压强降：管、壳程压强降小于30kPa；4、物性参数：物性参数表流体t，℃ρ，kg/m3μ，mPa·s石油平均温度815 6.65馏分Ⅱ平均温度715 0.64流体Cp，kJ/（kg·℃）λ ，W/（m·℃）r，kJ/kg石油 2.2 0.128 －馏分Ⅱ 2.48 0.133 －三、设计计算内容：1、传热面积、换热管根数；2、确定管束的排列方式、程数、折流板的规格和数量等；3、壳体的内径；4、冷、热流体进、出口管径；5、核算总传热系数；6、管壳程流体阻力校核。
四、设计成果：设计说明书一份。
五、设计时间一周。
六、参考文献[1] 申迎华，郭晓刚．化工原理课程设计［Ｍ］．北京：化学工业出版社，2009：[2] 柴城敬．化工原理课程设计指导［Ｍ］．天津：天津大学出版社，1999：[3]林大钧，于传浩，杨静．化工制图［Ｍ］．北京：高等教育出版社，2007：[4]中国石化集团．化工工艺设计手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，2009：七、设计人：学号：xxxxxxxxxxx 姓名：xxxxx八、设计进程：指导教师布置实践题目0.5天设计方案确定0.5天工艺计算 2.0天绘图0.5天编写实践说明书 1.0天答辩0.5天化学工程教研室2014年12月10日目录化工原理课程设计任务书 (I)1 概述 (2)2估算传热面积 (3)2.1热流量 (3)2.2平均传热温差 (3)2.3传热面积 (3)3 选定换热器的型号 (4)3.1换热器初步确定 (4)3.2确定管数和管长 (4)3.3折流板 (5)3.4其他附件 (5)3.5接管 (5)3.5.1壳程流体进出口接管 (5)3.5.2管程流体进出口接管 (5)3.6数据核算 (5)4 阻力损失的计算 (7)4.1管程 (7)4.2 壳程 (7)5 传热计算 (9)5.1 管程给热系数 (9)5.2 壳程给热系数 (9)5.3 传热系数 (9)A (9)5.4 所需传热面积o5.5 换热器裕度 (9)设计结果汇总 (10)设计评述 (11)1 概述完善的换热器在设计或选型时应满足以下条件：1 合理地实现所规定的工艺条件2 安全可靠3 有利安装、操作与维修4 经济合理设计或选型时，如果几种换热器都能完成生产任务的需要，这一指标尤为重要。
柴油预热原油的管壳式换热器结构设计
柴油预热原油的管壳式换热器结构设计1．设计任务书1.1设计题目用柴油预热原油的管壳式换热器1.2设计任务1.查阅文献资料，了解换热设备的相关知识，熟悉换热器设计的方法和步骤；2.根据设计任务书给定的生产任务和操作条件，进行换热器工艺设计及计算；3.根据换热器工艺设计及计算的结果，进行换热器结构设计；4.以换热器工艺设计及计算为基础，结合换热器结构设计的结果，绘制换热器装配图；5.编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结，设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。
1.3操作条件2.概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,简称为换热器。
在换热器中至少要有两种温度不同的流体,一种流体温度较高,放出热量;另一种流体则温度较低,吸收热量在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,它们也是这些行业的通用设备,并占有十分重要的地位。
随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样，不同类型的换热器也各有优缺点，性能各异。
列管式换热器是最典型的管壳式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。
3.设计条件及物性参数表3.1操作条件原油：入口温度60℃出口温度105℃质量流量：41104 kg/h加热介质柴油：入口温度170℃ 出口温度T2 质量流量：(35080)kg/h允许压降：不超过0.3×105Pa3.2物性参数表4.方案设计和拟订根据任务书给定的冷热流体的温度，来选择设计列管式换热器中的浮头式换热器；再依据冷热流体的性质，判断其是否易结垢，来选择管程走什么，壳程走什么。
在这里，柴油走管程，原油走壳程。
从手册中查得冷热流体的物性数据，如密度，比热容，导热系数，黏度。
计算出总传热系数，再计算出传热面积。
根据管径管内流速，确定传热管数，标准传热管长为6m，算出传热管程，传热管总根数等等。
再来就校正传热温差以及壳程数。
原油柴油换热器
齐齐哈尔大学机电工程学院化工原理课程设计柴油加热器设计说明书设计者：班级：过控114班组长：何.成员：李.. 张.. 崔.. 杨..日期：2013年8月20日指导教师设计成绩0页- 25 -齐齐哈尔大学机电工程学院目录一．设计说明································································二．概述·······································································三．设计条件及主要物性的确定··················································1．定性温度的确定·························································2．流体有关物性···························································四. 确定设计方案······························································1．选择换热器的类型······················································五．估算传热面积·····························································1.传热器的热负荷·······················································2.平均传热温差·························································3.传热面积估算·························································六．工程结构尺寸·····························································1.管径和管内流速························································2.管程数和传热管数······················································3.平均传热温差校正和壳程数··············································4.传热管排列和分程方法··················································5.壳程内径······························································6.折流板································································7.其他附件······························································8.接管··································································七．换热器核算·································································1.热流量核算·······························································（1）壳程表面传热系数···················································（2）管程表面传热系数···················································（3）污垢热阻和管壁热阻·················································（4）传热系数K·························································（5）传热面积裕度·······················································2.壁温核算·································································3.换热器内流体的流动阻力···················································（1）管程流动阻力························································（2）壳程流动阻力·······················································八．换热器主要工艺结构尺寸和计算结果表·······································九．设备参考数计算···························································1.壳体····································································（1）壳体内经···························································（2）壳体壁厚···························································（3）壳体质量···························································2.管板····································································（1）管板参数···························································（2）管板与壳体的连接···················································（3）管子在管板上的固定方式·············································3.拉杆····································································1页- 25 -齐齐哈尔大学机电工程学院4.分程隔板································································5.折流板··································································6.封头及管箱······························································（1）封头·······························································（2）管箱·······························································（3）管箱法兰及筒体法兰·················································7.接管及其法兰····························································8.排气排液口······························································9.浮头····································································10.支座设计·······························································（1）支座的设计选型·····················································十．设计计算结果汇总表·······················································十一．设计总结································································十二.主要符号说明····························································十三.参考文献································································2页- 25 -齐齐哈尔大学机电工程学院齐齐哈尔大学1.化工原理课程设计任务书专业：过程装备与控制工程班级：11.班姓名：何. 学号：201111……1. 设计题目：原油加热器的设计2. 操作条件：（1）处理量：柴油处理量：34000kg/h原油处理量：44000kg/h（2）设备型式：浮头式换热器（3）操作条件：柴油：进口温度： 175℃原油：进口温度： 70℃出口温度; 110℃设计条件：（1）：两侧污垢热阻为0.0002 m·℃/w（2）：管程两侧压降小于或等于0.3 at,壳程小于0.5 at（3）：热损失 5%3.设计一台适宜浮头式换热器，完成生产任务。
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化工原理课程设计柴油换热器设计说明书设计者：班级：过控132组长：吴世杰成员：刘云杰李亚芳郑仕业刁昌东王宇学生姓名：吴世杰日期：2015年9月4日指导教师：佟白目录一．设计说明书 (3)二．设计条件及主要物性的确定 (3)1．定性温度的确定 (3)2 ．流体有关物性 (3)三. 确定设计方案 (4)1．选择换热器的类型 (4)2．流程安排446. 折板四． 估 算 传1. 管 径 和 管 内 流速 .............................................................. 5 2. 管 程 数 和 传 热 管数 ........................................................... 5 3. 平 均 传 热 温 差 校 正 和 壳 程数 ................................................... 5 4. 传 热 管 排 列 和 分 程 方法 ........................................................ 5 5. 壳程内荷 ...... (4)2. 平均传 热温差 ...... (4)3. 传热面积估算 ...... (4)五． 工程结构尺1. 传热器的热负7. 其他附件 (6)8. 接管...................................................................... (6)六．换热器核算……7热流量核1.算……7程表面传热系(1)壳数……7( 2)管程表面传热系数……7(垢热阻和管壁热3)污阻……8(传热系数4)IX ......... ........ QK8(传热面积裕5)度8壁温核2.算93.换热器内流体的流动阻力9（1）管程流动阻力 (9)（2）壳程流动阻力 (10)七．换热器主要工艺结构尺寸和计算结果表 (11)八．设备参考数计121. 壳体壁厚 (12)2. 接管法兰 (12)3. 设备法兰 (12)4. 封头管箱 (12)5. 设备法兰垫片（橡胶石棉板） (12)6. 管法兰用垫137. 管板138. 支垫（鞍式支座） (13)9. 设备参数总表 (13)九^ 设计总结 (15)十主要符号说明 (16)十一参考文献 (17)一、设计说明书1.设计任务书和设计条件原油44000kg/h由70° C被加热到110° C与柴油换热，柴油流量34000kg/h , 柴油入口温度175° C,出口温度127。
已知两则污垢热阻为仃• C/W,管程与壳程两则降压小于或等于，热阻损失5%初设k=250w/ m2・° C。
二、设计条件及主要物性参数设计条件由设计任务书可得设计条件如下表:注：要求设计的冷却器在规定压力下操作安全，必须使设计压力比最大操作压力略大，本设计的设计压力比最大操作压力大。
确定主要物性数据根据《流体力学(上)》P177,公式(4-109 ),热流量为=x 106kJ/h =x 106 W管程柴油的定性温度为壳程原油的定性温度为70 110t2根据由上面两个定性温度数据，查阅参考书可得原油和柴油的物理性质。
运用 内插法(公式为y y b (y a y b ) /(t a t b ) t avg t b ),可得壳程和管程流体的有关物 性数据原油在90C ，下的有关物性数据如下:柴油在151 C 的物性数据如下:、确定设计方案选择换热器的类型Q c = W Gc (「一 T 2) x =44000 XX( 148 -42) XT 175 1272151 °C90 Ct m=(Tt 2) 仃2 t ,) =(175 110)(127 70) 2 2(0 C ,1atm)=61 C传热面积由于管程气体压力较高，故可选较大的总传热系数。
初步设定设K =250 W-m -2 C 根据《化工单元过程及设备课程设计》P44,公式3-8，则估算的传热面积为Q i K i' t m61.13 10 250 61274.1 m五•工程结构尺寸管径和管内流速选用© 25 X 的传热管（碳钢管）；由《传热传质过程设备设P7表1-3得管壳式换热器中常用的流速范围的数据，可设空气流速 u i = 1m/s ，用u i 计算传热膜系数，然后进行校核。
管程数和传热管数依《化工单元过程及设备课程设计》 P46,公式3-9可依据传热管内径和流速 确定单程传热管数V i34000/(715 3600) 由于温差较大和要便于清洗壳程污垢，对于油品换热器，以采用 Fe 系列的浮头式列管换热器为宜。
采用折流挡板，可使作为被冷却的原油易形成湍流，可以提高对流表面传热系 数，提高传热效率。
流程安排柴油温度高，走管程课减少热损失，原油黏度较大，走壳程在较低的 Re 数时即可达到湍流，有利于提咼其传热膜系数。
四、估算传热面积热流量 平均传热温差按单程管计算，所需的传热管长度为按单管程设计，传热管过长，宜采用多管程结构。
现取传热管长 I 该换热器管程数为N P =L / I =7心 4 （管程）传热管总根数 N 二42 X 4= 168 (根)。
平均传热温差校正及壳程数依《化工单元过程及设备课程设计》 P46,公式3-13a 和3-13b , 平均传热温差校正系数R = T 1 T 2 175 127 =t 2 t 1110 70 p = t 21110 70 = T 1 t 1175 70依《传热传质过程设备设计》 P16,公式3-13 , 温度校正系数为,, ___ ln 1 P 「 __ J R 2 1 _______ 1 PR _______ A /1.22 1tR 1 l 2P(1 R J R 21)1.2 12 P(1 R 、R 2 1), 1 0.381 In_______ 1 1.2 0.38] _ 〜|n 2 0.381(1 1.2 P1.221) 2 0.381(1 1.2 、1.22 1)依《传热传质过程设备设计》 P16,公式3-14 , 平均传热差校正为△ t m = t X^t m =61 X =( °C )由于平均传热温差校正系数大于，同时壳程流体流量较大，故取单壳程合适。
S dg22.5m3.14 0.025 42传热管的排列和分程方法采用组合排列法，即每程内均按旋转45°正四边形排列，其优点为管板强度高, 流体走短路的机会少，且管外流体扰动较大，因而对流传热系数较高，相同的壳程内可排列更多的管子。
查《化工单元过程及设备课程设计》P50,表3-7管间距,取管间距：t = ==32 mm。
由《化工单元过程及设备课程设计》P50,公式3-16，隔板中心到离其最近一排管中心距离S二t/2+6=32/2+6=22 mm取各程相邻管的管心距为44mm壳体内径采用多管程结构，取管板利用率n =，由《化工单元过程及设备课程设计》P51,公式3-20，得壳体内径为D = n/ = X 32 X , 168/0.7 =520 mm ,圆整后取D =600mm折流板采用弓形折流板，取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的度为h=x 600=150 mm，故可取h=150 mm取折流板间距B=，则B=x 600=180 mm折流板圆缺面水平装配。
其他附件直径为12mnr的拉杆4根接管25% 则切去的圆缺高折流板数N B=传热管长折流板间距-仁鬻-X38块(1)壳程流体进出口接管取接管内液体流速u1=s,圆整后取管内直径为 200mm. (2)管程流体进出口接管 取接管内液体流速u2=1m/s, 圆整后取管内直径为 150mm六•换热器核算热量核算对于圆缺形折流板，可采用克恩公式。
由《化工单元过程及设备课程设计》 P53,公式3-22，得h o = 0.36^Re 0.55Pr 1/3(电)0.14de 卩w其中：粘度校正为(上)0.14二□w② 当量直径，管子为四边形角形排列时，依《化工单元过程及设备课程设计》 P53,公式3-23a 得2 24(t 2 - d 0 ) d e = 4 = md o③ 壳程流通截面积，由《化工单元过程及设备课程设计》S = BD(1 —虫)二 XX( 1- 0025 )= m 2 t 0.032④ 壳程冷却水的流速及其雷诺数分别为V 。
= 44000/(3600 815) S o 0.023625P54,公式3-25，得m/sD i:‘4 44000/(3600 815) =(m )3.14 0.5 =P o U o d e 815 0.635 0.02Re—— 36.65 10⑤普朗特准数（＜传热传质过程设备设计>P26,公式1-43 )3C po o 2.2 10 6.65Pr —=0.12810 3因此，壳程水的传热膜系数h o为h o = 0.36 0.128 15560.550.02711143 1.05=668 W/(m2•C )由《化工单元过程及设备课程设计》P55,公式3-22 , 3-33,得h i =丄其中:d i①管程流通截面积d2 n oS=」？—=0.785 0.0224 2168②管程空气的流速及其雷诺数分别为_ 34000 /(3600 715) U i —S i =m/s0.026376Re=pi U j d j _ 0.02 0.5 7150.64 10 3=11172>10000③普兰特准数32.48 10 0.640.13310 3因此，管程空气的传热膜系数h i为h i=xx 0133冷却水侧的热阻R o W0.02热空气侧的热阻F Si —・C・W=1556卩o1 1碳钢的导热系数入=50W- m 「C -1 13 S = Q/( Kj △tj =———236 61该换热器的实际传热面积 S p2S= d °IN T =xx 7X 168= m该换热器的面积裕度为H 2 i00%=38d9=%S i78.49壁温核算因管壁很薄，且管壁热阻很小，故管壁温度可按《化工单元过程及设备课程设 计》P77,公式3-42计算。
由于传热管内侧污垢热阻较大，会使传热管壁温升高, 降低了壳体和传热管壁温之差。
但在操作早期，污垢热阻较小，壳体和传热管间壁 温差可能较大。
计算中，应按最不利的操作条件考虑。
因此，取两侧污垢热阻为零 计算传热管壁温。
于是按式 3-42有式中，冷流体的平均温度t m 和热流体的平均温度 T m 分别按《化工单元过程及设 备课程设计》P77,公式3-44、3-45计算因此，依《化工单元过程及设备课程设计》 P53, 公式3-21—=丄 + R 。