列管式换热器的设计课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,列管式换热器的设计,*,列管式换热器的设计,2024/10/4,列管式换热器的设计,列管式换热器的设计2022/10/10列管式换热器的设计,设计意义,换热器是化工、石油、制冷、食品、动力等其他许多工业部门中广泛使用的热量交换设备。伴随着化学工业的迅速发展及能源价格的提高，换热器的投资比例将进一步大。,换热器是合理利用与节约现有能源、开发新能源的关键设备、将生产过程中产生的热能充分利用，对降低全厂能耗和提高企业经济效益和社会效益有着重大的现实意义,列管式换热器的设计,设计意义换热器是化工、石油、制冷、食品、动力等其他许多工业部,将6000kg/h的煤油从140冷却至40，压力为0.3MPa；,冷却介质采用循环水，循环冷却水的压力为0.4MP.,循环水入口温度30，,出口温度40。,试设计一台列管式换热器，完成该任务,。,设计任务,列管式换热器的设计,将6000kg/h的煤油从140冷却至40，压力为0.3,设计思路,采用试差法，初步假定传热系数，确定合适的换热器类型并进行有关的计算与核算，最后确定设备的结构尺寸，并通过与固定管板式换热器的基本参数进行对照，确定该换热器的结构尺寸能满足要求并能完成换热任务。,第一部分 工艺条件与结构的选择,第二部分 换热器的化工计算,第三部分 换热器的核算,第四部分 总结与绘图,列管式换热器的设计,设计思路采用试差法，初步假定传热系数，确定合适的换热器类型并,工艺条件与结构的选择,该换热器使用循环水冷却，冬季操作时进口温度会降低，考虑到这一因素，估计换热器的壁温和壳体温度之差较大，初步选,带膨胀节的固定管板式换热器,由于循环冷却水较易结垢，以便于水垢清洗,循环水走管程，油品走壳程,物料均为无腐蚀性介质，故该固定管板式换热器的管程与壳程均选,碳钢材料,根据国际常用规格选用换热管,直径25*2.5mm,单管程设计，传热管过长，根据国家传热管长度的规定，选取,6000mm,的传热管，,双管程,设计,采用,组合排列法,，每程内按正三角形排列，隔板两侧采用正方形排列，目的是安排隔板,采用,弓形,折流板，取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的,25%,，取,折流板间距0.3D,，,上下排列,根据常用流速选择与热阻大小选取：壳程油品流速,1.0m/s,，管程循环水的流速去,1.6m/s,列管式换热器的设计,工艺条件与结构的选择该换热器使用循环水冷却，冬季操作时进口温,传热过程动态模拟,列管式换热器的设计,传热过程动态模拟列管式换热器的设计,物性参数,列管式换热器的设计,物性参数列管式换热器的设计,估算传热面积,热流量:366.7估算传热面积,平均传热温差:39平均传热温差矫正,冷却水用量:32353,对数平均温差矫正系数,取较小的K值，假设K=230所估算的传热面积为40.9平方米,列管式换热器的设计,估算传热面积热流量:366.7估算传热面积取较小的K值，,工艺结构计算,传热管数,传热管长度,管心距,横过管中心线的管数,壳体内径,折流板数,接管内直径,列管式换热器的设计,工艺结构计算传热管数列管式换热器的设计,热量核算,壳程给热系数（克恩公式）,当量直径,壳程流通截面积,管程对流给热系数,管程流通截面积,总传热系数,传热面积,面积裕度,传热面积裕度在安全系数范围10%-25%内,列管式换热器的设计,热量核算壳程给热系数（克恩公式）传热面积裕度在安全系数范围1,流动阻力,管程流动阻力,壳程流动阻力,管程、壳程流动阻力在许可的范围内10KPa,换热器操作压力P（Pa）,允许压降P,10,5,510,4,Pa,4-1 换热器操作允许压降P,列管式换热器的设计,流动阻力管程流动阻力管程、壳程流动阻力在许可的范围内10K,计算结果,换热器类型：固定管板式,换热面积（m,2,）：45.2,工艺参数,名称,管程,壳程,物料名称,循环水,煤油,操作压力MPa,0.4,0.3,流量kg/h,32353,6000,流体密度kg/m,3,994,825,流速m/s,0.599,0.154,程数,2,1,操作温度,30/40,140/40,对流给热系数W/m,2,.K,3160,508,污垢系数m,2,.K/W,0.000344,0.000172,阻力降Pa,7543.2,2869.3,推荐使用材料,碳钢,碳钢,传热量kW,366.7,总传热系数W/m,2,.K,336,管子规格,252.5,管数,96,管长mm,6000,管距mm,32,排列方式,正三角形,折流板数/块,39,折流板排列,上 下,间距mm,150,切口高度25%,壳体内径mm,400,裕度%,1.33,列管式换热器的设计,计算结果换热器类型：固定管板式换热面积（m2）：45.2工艺,设计简图,1.拉杆 2.定距管 3.折流板 4.传热管 5.支座,6.膨胀节 7.壳体 8.封头 9.排液管,列管式换热器的设计,设计简图1.拉杆 2.定距管 3.折流板 4.传热管 5.,总结,通过对列管式换热器的设计初步掌握其设计的基本方法与程序，并了解该类换热设备的结构原理,最后用CAD软件绘制设备图。,本次设计的重点是计算与核算部分，其计算结果要与文献中固定管板式换热器的基本参数进行对照使其满足换热器的规格。很多参数都需要查询相关文献。,列管式换热器的设计,总结通过对列管式换热器的设计初步掌握其设计的基本方法与程序，,演讲完毕，谢谢听讲,!,再见，see you again,2024/10/4,列管式换热器的设计,演讲完毕，谢谢听讲!再见，see you again2022,