湖南工业大学化工原理课程设计
化工原理课程设计
题 目 名 称： 学 院（部）： 专 业： 学 生 姓 名： 班 级： 指导教师姓名： 最终评定成绩：
煤油冷却器的设计 包装与材料工程学院 应用化学 学号 刘敏 职称 副教授 2012年 06 月
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摘 要
换热器的应用贯彻化工生产过程的始终，换热器换热效果的好坏直接影响化工生产的质量和生产效益。
所以换热器是非常重要的化工生产设备,在化工领域中，它扮演着主力军的身份，它是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备，在化工设备中占大约50%以上的比重。
既然换热器在化工生产中扮演如此重要的角色，那么如何设计出换热效果好，设备健全合理，三废排放量更低，能源利用率更高，经济效益高的换热器是我们从事化工行业工作人员刻不容缓的职责。
为了完成25000 kg/h煤油的生产任务，设计换热器的总体思路：在正常的生产过程中，利用塔底的釜残液作为加热介质在塔底冷却器中进行第一次预热，然后用少量的水蒸汽便可在预热器中使原料液达到预期的温度进入精馏塔中。塔顶煤油蒸汽经过全凝器，利用循环冷却水作为冷却介质使酒精蒸汽转为液体。最后，在塔顶冷却器中再次用冷却水使其降到40℃输送到储装罐中。
关键词：冷却器；再沸器；全凝器；对流传热系数；列管式换热器
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目录
第一章 前言 ………………………………………………………… 1 第二章 方案设计说明 ……………………………………………… 1
2.1 换热器的选型???????????????????????? 1 2.1.1 换热器的分类?????????????????????? 1 2.1.2 间壁式换热器?????????????????????? 1 2.1.3 管壳式换热器?????????????????????? 2 2.1.4 换热器的选型?????????????????????? 2 2.2 材质的选择????????????????????????? 2 2.3 换热器其他结构设计???????????????????? 3 2.3.1 管程机构?????????????????????? 3 2.3.2 壳程结构?????????????????????? 3 2.3.3换热器材质的选择???????????????????? 3
第三章 列管式换热器的设计计算 ……………………………………4
3.1 确定设计方案????????????????????????4 3.1.1 选择换热器类型 ????????????????????4 3.3.2 流动空间及流苏确定 ??????????????????4 3.2 确定物性参数 ???????????????????????4 3.3 计算总传热系数 ?????????????????????5 3.3.1 热流量????????????????????????5 3.3.2 平均传热温差??????????????????????5 3.3.3 冷却水用量???????????????????????5 3.3.4 总传热系数???????????????????????5 3.4 计算传热面积????????????????????????6 3.5 工艺结构尺寸????????????????????????6 3.5.1 管径和管内流速?????????????????????6 3.5.2 管程数和传热管数????????????????????6 3.5.3 平均传热温差校正及壳程?????????????????7 3.5.4 传热管排列和分程方法?????????????????7 3.5.5 壳体内径???????????????????????7 3.6.6 折流板????????????????????????8
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3.5.7 接管????????????????????????8 3.6 换热器核算????????????????????????8 3.6.1 热量核算????????????????????????8 3.6.2 换热器内流体的流动阻力????????????????10
第四章 计算结果一览表 ……………………………………………12 结 论……………………………………………………………………13 参 文 文 献……………………………………………………………14 附录1 油冷却器的设计任务书 ………………………………………15 附录2 符号说明 ………………………………………………………16
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