化工原理課程設(shè)計(jì)(原料預(yù)熱器①)

1、化工原理課程設(shè)計(jì)目錄設(shè)計(jì)題目 1設(shè)計(jì)依據(jù) 1設(shè)計(jì)要求 1第1節(jié)：物料衡算、熱量衡算 11 .精儲塔物料衡算 12 .冷凝器物料衡算及熱量衡算 63 .產(chǎn)品冷卻器物料衡算及熱量衡算 84 .原料預(yù)熱器(1)的物料衡算及熱量衡算 95 .原料預(yù)熱器(2)的物料衡算及熱量衡算 106 .再沸器的物料衡算及熱量衡算 117 .物料衡算匯總表 128 .熱量衡算及換熱器要求匯總表 13第2節(jié)：列管式換熱器選型及校核(原料預(yù)熱器)151 .初選原料預(yù)熱器(1)規(guī)格 152 .核算總傳熱系數(shù) 21第3節(jié)：所選固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)說明 231 .管程結(jié)構(gòu) 232 .殼體結(jié)構(gòu) 243 .其他主要附件 24第4

2、節(jié)：換熱器的主要結(jié)構(gòu)和計(jì)算結(jié)果 25第5節(jié)：參考文獻(xiàn)及資料 26附27，部化工原理課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目：乙醇水精播系統(tǒng)換熱器設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)依據(jù)：1、產(chǎn)量：7萬噸2、年工作時(shí)間：330天3、原料乙醇：濃度50% （質(zhì)量），出庫溫度25 c4、產(chǎn)品乙醇：濃度95% （質(zhì)量），入庫溫度w 45 c5、乙醇回收率：99.5%6、原料乙醇泡點(diǎn)進(jìn)料，回流比 r=1.15rmin7、循環(huán)冷卻水進(jìn)口溫度：30 c8、再沸器飽和水蒸氣溫度：150 c9、系統(tǒng)散熱損失：不考慮系統(tǒng)散熱損失10、換熱器ka值裕度：2040%11、原料預(yù)熱器（2）設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)要求：第1節(jié)：物料衡算、熱m衡算1 .精儲塔物料衡算

3、乙醇、水的相對分子質(zhì)量為 m乙醇=46.07g/mol , m水=18.02g/mol由原料乙醇質(zhì)量濃度為50嘀原料乙醇的摩爾分率為：v50% / m乙醇x f=50% / m 乙醇 +50%/ m=50%/46.07= 50% / 46.07+50% /18.02=0.2812由產(chǎn)品乙醇質(zhì)量濃度為95%#產(chǎn)品乙醇的摩爾分率為:95% / m乙醇xd=95%/m乙醇+5%/陳_95%/46.07 95%/46.07 5%/18.02= 0.8814原料f、塔頂儲出液d的平均相對分子質(zhì)量：m? = xf父m乙醇+ (1-xf)父m水=0.2812m46.07+ (1-0.2812 >18,

4、02-:“ g/molmd= xdmm 乙醇 + (1-xd)m m水=0.8814x4(5 .。7+ (1-0.8814)183=42.74g/mol塔頂產(chǎn)品流率d:cmd =md (330 24)h7 10742.74 330 24 h=206.79kmol/h= 8.838 103kg/h由乙醇回收率沙=".5%得:#化工原理課程設(shè)計(jì)f dxd fxf206.79 0.8814 0.2812 0.995 = 651.42kmol/hf = 651.42 25.91= 16878.29kg/h 1.688 1 04kg/h流率ww = f -d =651.42 -206.79 =

5、444.63kmol / h塔底殘液摩爾分率：fxf -dxdxw 二 w 651.42 0.2812 -206.79 0.8814 一444.63= 2.06 10，塔底殘液w的平均相對分子質(zhì)量：mw=xwmm 乙醇 +（1-xw）、m 水 = 2.06 10-3 46.07 1 - 2.06 10-3 18.02 =18.08g / molw = 444.63 18.08 =8038.91kg/h 8.040 103kg/hrin3化工原理課程設(shè)計(jì)乙醇-水氣液平衡數(shù)據(jù)p(kpa)t(c)xy101.325100.017700101.32594.808570.0204080.18788910

6、1.32591.457910.0408160.295516101.32589.131880.0612240.365032101.32587.445820.08163310.4133961101.32586.174730.1020410.448925101.32585.192160.1224490.476089101.32584.415180.142857 :0.497555 1101.32583.78810.1632650.515008101.32583.272240.1836740.529566101.32582.839990.2040820.542004101.32582.471220.2

7、24490.552871101.32582.151070.2448980.562574101.32581.868420.2653060.571414 ：101.32581.614870.2857140.579625101.32581.384050.3061220.587387101.32581.171150.3265310.594843101.32580.972470.3469390.602108101.32580.785250.3673470.609275101.32580.607390.3877550.616421101.32580.437340.4081630.62361101.3258

8、0.273950.4285710.630897101.32580.116440.448980.638329101.32579.964250.4693880.645945101.32579.817050.4897960.653783；101.32579.674650.5102040.661873101.32579.5370.5306120.670245；101.32579.404160.551020.678926101.32579.276250.5714290.687942101.32579.153470.5918370.697317101.32579.036060.612245 ；0.7070

9、74；101.32578.922230.6326530.717273101.32578.816680.6530610.727858101.32578.717420.6734690.738896101.32578.624790.6938780.750411101.32578.539170.7142860.762426101.32578.460950.7346940.774966101.32578.390520.7551020.788058101.32578.32830.775510.801739101.32578.27470.7959180.816009101.32578.230130.8163

10、27 0.830926 1101.32578.195040.8367350.8465141101.32578.169870.8571430.862807101.32578.155050.8775510.879841101.32578.151050.8979590.897655101.32578.158340.9183670.916291101.32578.177390.9387760.935794101.32578.20870.9591840.956211101.32578.252760.9795920.977595101.32578.3103311作圖如下:(0.8814,0.8814)，x

11、d x由圖可得 _xl =0/93 故 rmm=3.57rmin 1r=1.15rmin=1.15 3.57=4.1055塔頂冷凝器將來自塔頂?shù)恼羝坷淠?，即該冷凝器為全凝器，凝液在泡點(diǎn)溫度下部分地回流入塔，由恒摩爾流假定，塔頂液體摩爾流率l、氣體摩爾流率v為：l = rd = 4.1055 206.79 = 848.898kmol/h = 3.628 104kg/hv = r 1 d = 5.1055 206.79 = 1055.77kmol/h =45123.45kg/h 4.512 104 kg/h因?yàn)槭桥蔹c(diǎn)進(jìn)料，所以q=1v = v - 1 - q f=r 1 d - 1 - q f

12、=4.1055 1206.79 - 1 - 1651.42=1055.77 kmol / h = 19088.32 kg / h 1.909 104kg /hl = l qf=rd qf = 4.1055 206.79 1 651.421.5 103kmol/h = 27127.17 kg/h 2.713 104kg /h又w=1.76*103,則±=1-亞成立2.冷凝器物料衡算及熱量衡算查【化工原理下冊p268附錄】得，質(zhì)量組成為95%勺乙醇水溶液的沸點(diǎn)為78.2 c。此溫度下乙醇的汽化潛熱r可以下式求得：r 二 r乙醇x乙醇* r水x水其中 r =a(tc -t)b【查化工原理上

13、冊p281附表】得：乙醇：a=113, b=0.4218, tc乙醇=243 c；水：a=445.6, b=0.3003; tc水=374七求得乙醇=973.18kj / kg ; r水=2460.29kj / kg ；95%/m乙醇xs醇二95%/m 乙醇 +5%/m 水其中_95%/46.07 95%/46.07 5%/18.02=0.8814x 水=1-x乙醇=0.1186所以 r =1149.55kj/kg則冷凝塔頂混合蒸汽放出的熱量q1q1 - qmv1 r= 45123.45 1149.55= 51871661.95<j/h 5.187 107kj/h= 14408.80kw

14、冷凝器冷卻水進(jìn)口溫度為l=30c,故假定冷卻水出口溫度t2=50c。取 水的比 熱容為：=仕+t2 )/2 =(30 + 50 )/2 = 40：c 時(shí) 的cp=4.174kj/kg c ,設(shè)冷卻水用量為 qmv2,由 qi = qmvzcp9 - 七)得：qmv2qicp t2上51871661.955.，一=621366.34 6.21 10 kg / h4.174 50-30冷凝器對數(shù)平均溫度 口：= 37.31 c50-30,78.2-30 in78.2-50由傳熱基本方程 q=katm得:q151871661.95ka = =1390288.44kj/h/c ： 386.19kw/.

15、ctm37.313.產(chǎn)品冷卻器物料衡算及熱量衡算無相變，出口量等于進(jìn)口量，物料無變化故：d=206.79kmol/h,一 ，-78.2 40,產(chǎn)品由78.2 c經(jīng)產(chǎn)品冷卻器降低到 40c, t =59.1c,由2【化工原理p279附表】：cp = at + b ,其中 a = 1.58m10'，b = 2.264得：64.1c時(shí)cp1 =3.198kj/kg/c則產(chǎn)品冷卻器的將產(chǎn)品冷卻所需的熱量為：q2 = 78.2-40 cd1 d pp 1= 38.2 3.198 8838.20= 1079706.33j /h 510.797 105kj/h產(chǎn)品冷卻器進(jìn)口溫度i二25,假定出口溫度

16、t2=41.4c,則41.4 252=33.2 ccp2 = at + b,其中a = 8.33310-3, b = 3.633可得:cp2 = 3.910kj/kg 口 cq2 = 41.4-25 cp2 f = 16.4 3.910 16878.29 = 1082303.47kj/h10.823 105kj/h =300.64kw前后所需熱量相近，故假定出口溫度為41.1 c成立。產(chǎn)品冷卻器對數(shù)平均溫度露:”m78.2- 41.4 - 40- 25ln40-25=24.29由傳熱基本方程q=katm得：q21082303.47ka =上2 = 44557.57kj /" c =

17、12.377kw/ ctm 24.294 .原料預(yù)熱器(1)的物料衡算及熱量衡算無相變，出口量等于進(jìn)口量，物料無變化一般出原料預(yù)熱器殘液溫度比出產(chǎn)品冷卻器的原料溫度高5-10 c,故選擇出原料預(yù)熱器殘液的溫度為50 co又進(jìn)原料預(yù)熱器的殘液溫度為100c,則t = 50+100= 75=c2由公式 c»k = at + b得：cp水=4.214 kj/ (kg c)原料預(yù)熱所需的熱量q3 =（100 50y<cp水 xw =50 4.214 8038.91 = 1693798.34kj/h1.694 106kj/h原料預(yù)熱器進(jìn)口溫度為41.4 c,假定出口溫度為66c,則66

18、41.4=53.7 c由公式cp = at + b;其中a=8.333m10：b = 3.633 : cp = 4.080kj/（kg 二c）,所以q3= 66-41.4 cp f = 24.6 4.083 16878.29 二1695285.83kj/h 1.695 106kj/h前后所需熱量相近，故假定出口溫度為66c成立。原料預(yù)熱器對數(shù)平均溫度 tm:”m=18.48 c100 -66 - 50 -41.4 ,100-66 ln50-41.4由傳熱基本方程 q=katm得：q3 1695285.83 ,ka = 91736.25kj / h ” c = 25.48kw/ ctm18.48

19、5 .原料預(yù)熱器（2）的物料衡算及熱量衡算原料無相變，出口量等于進(jìn)口量，飽和水蒸汽液化，進(jìn)出口流率相等從原料預(yù)熱器（1）出來的原料為66c,要求泡點(diǎn)進(jìn)料，所以從原料化工原理課程設(shè)計(jì)預(yù)熱器（2）出來的原料為82.03 c ,則-82.03 66t 二=74.015c由公式cp=at + b;其中 a = 8.333父 10: b = 3.633導(dǎo):cp =4.2498kj/ kgc所以q4 = 82.03 66 c f p= 16.03 4.2498 16878.29= 1149821.59j/h1.1498 l05kj/h利用飽和水蒸汽的潛熱加熱，則 、型衛(wèi)二150( 2此時(shí) r = 2118

20、.5kj / kgq4 = qmvr = 1149821.59kj /h得 qmv =542.75 kg / h =30.15 kmol / h =213.43m3/s；：tm150-82.03 - 150 - 66c150-82.03 ln150-66二 75.70 cq41149821.59ka15189.19kj / h , c = 4.219kw/ ctm75.706 .再沸器的物料衡算及熱量衡算再沸器的熱量衡算：由【化工原理上冊p265】得飽和水蒸氣汽化熱:100c: r1 = 2258.4kj / kg150 c: r2 = 2118.5kj/kgii化工原理課程設(shè)計(jì)19q5 7v

21、= 2258.4 19088.32= 43109061.8*j/h4.311 107kj/h又q=r 2v汽q543109061.892118.520348.86kmol / h 2.0348 104 kmol / h再沸器對數(shù)平均溫度 tm：tm = 150 - 100 = 50 c由傳熱基本方程 q=katm得：q 43109061.89 ka= = 862181.k4/h，c 定 239.495w/ ctm507.物料衡算匯總表精乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)摩爾流率kmol/h質(zhì)量流率kg/h原料50% f651.421.688乂104儲塔頂95%冷凝器上升蒸汽v1055.77_44.51210塔回流l

22、848.8983.628 父104產(chǎn)品d206.7938.83810塔釜再沸器下降液體l1500-42.713x10回塔蒸汽v1055.771.909x104殘液w444.6338.040x10產(chǎn)品冷卻器冷流體進(jìn)口651.421.688x104冷流體出口651.421.688x104熱流體進(jìn)口206.798.838x103熱流體出口206.7938.838父10原料預(yù)熱器（1）冷流體進(jìn)口651.4241.688x104冷流體出口651.421.688父104熱流體進(jìn)口444.638.040x103熱流體出口444.6338.040 m 10原料預(yù)熱器（2）冷流體進(jìn)口651.421.688父10

23、4冷流體出口651.42 41.688-10熱流體進(jìn)口30.15542.75熱流體出口30.15542.758.熱量衡算及換熱器要求匯總表名稱冷熱流體進(jìn)口溫度c出口溫度c交換熱kj/htmcka值kw/ c精微塔82.0378.2100冷凝器熱流體78.2 （氣）78.2 （液）5.187父10737.31386.19冷流體3050產(chǎn)品冷卻器熱流體78.24010.797x10524.2912.377冷流體2541.4原料頂熱器（1）熱流體100501.69410618.4825.48冷流體41.466原料頂熱器（2）熱流體150150（有相變）1.1498m10675.704.219冷流體6

24、682.03再沸器熱流體150 （氣）150 （液）4.311 乂 10750.0239.495冷流體100 （液）100 （氣）第2節(jié)：列管式換熱器選型及校核（原料預(yù)熱器）1.初選原料預(yù)熱器（1）規(guī)格換熱器的選型兩流體溫度變化情況：塔頂熱流體（水）進(jìn)口溫度100c,出口溫度50c （無相變）.冷流體（乙醇水）進(jìn)口溫度41.4 c,而冷卻水 的出口溫度為66c,管殼溫差較小，因此初步確定選用臥式的固定 管板式換熱器，并且固定管板式換熱器旁路滲流較小、造價(jià)低、無內(nèi) 漏，是很常用的換熱器。流動空間安排、管徑及流速的確定加熱水易結(jié)垢應(yīng)該走管程，原料走殼程加熱，取管徑為 25mm*2.5mrm）碳素鋼

25、管，管內(nèi)流速為1.0m/s。（3）確定流體的定性溫度、物性數(shù)據(jù)（a）定性溫度殼程乙醇水的定性溫度為t=（41.4+66）/2=53.7 c管程熱水水的定性溫度為t=（100+50）/2=75 c（b）物性數(shù)據(jù)根據(jù)定性溫度，分別查取殼程和管程流體的有關(guān)物性數(shù)據(jù)：流體水定性溫度75c下的物性參數(shù) 【查化工原理上冊】密度： p c=974.8kg/m3【查化原上冊p261附表】熱導(dǎo)率：入c=0.6635w/ (m k)【查化原上冊p261附表】粘度： pc=0.377mpas【查化原上冊p263附表】定壓比熱容：cpc=4.214 kj/(kgk)【查化原上冊p261附表】液化潛熱：rc=2568.

26、75 kj/kg【查化原上冊p281附錄】冷流體(乙醇水)53.7c下的物性參數(shù)表【查化工工藝算圖第冊-常用物料物性數(shù)據(jù)】密度：p h=858.72kg/m3【巳/熱導(dǎo)率：入 h=0.35613 w/ (m k)【r25粘度：ph=0.538mpa s 【p385】定壓比熱容：cph=4.08kj/ (kg k)【p267】液化潛熱：=973.18kj/kg【化原上冊p281附錄】(4)工藝計(jì)算及主體設(shè)備設(shè)計(jì)(a)計(jì)算熱負(fù)荷q熱負(fù)荷 q=1.694 106kj/h=470.56kw(b)平均傳熱溫差的確定100 - 66) t50 一 41.4對數(shù)平均傳熱溫差= = 18.48 cm ,100

27、-66ln50-41.4溫度校正：100-5066-41.4p=(t2-t i)/(t 1-t 1)=(66-41.4)/(100-41.4)=0.42=2.03由p和r查對數(shù)平均溫差校正系數(shù)圖得：此時(shí) 里約等于0.82 , 大于0.8 ,所以選用雙殼程的列管式換熱器?！静榛ぴ碚n程設(shè) 計(jì)p59對數(shù)平均溫差校正圖】平均傳熱溫差 tm=t tm' =15.15 c(c)初選傳熱系數(shù)k估，估算傳熱面積a估根據(jù)殼內(nèi)為乙醇水，管內(nèi)為熱水，【查 匡國柱化工單元過程 及設(shè)備過程設(shè)計(jì)以表3-1】 總傳熱系數(shù)范圍在5821163 w/(m2 c),故：初選 k估=1000w/(m2 c)所以：a估&

28、#39;=ka/k估=25.48 ml03/1000=25.48m2(5) 工藝結(jié)構(gòu)尺寸(a)管徑與管內(nèi)流速管徑25mm2.5mm,管內(nèi)流速u=1.0m/s殼程流速u=0.8 m/s(b)管程數(shù)和傳熱管數(shù)依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù)n=v 水/(d i2u 兀/4)=4 乂2.29 乂 10-3/(兀 *0.02 2*1.0) =8(根)按七程管計(jì)算，所需的傳熱管長度為l = a/ ( 7n 0d )l=25.48/( 780.025)=5 . 7n9傳熱管管長取6.0m。傳熱管總根數(shù)nt =8 7 =56(根)(c)傳熱管排列和分程方法采用正三角形排列取管心距t=1.25 x25=3

29、2mm見【化工原理(上冊)玄：圖6-51作圖或查表【匡國柱化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)p66表3-6排管數(shù)目】可取nt=91根(其中a=5, b=11)(d)殼體內(nèi)徑采用單管程結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)徑d=t(b-1)+2e=32*(11-1)+31.252=382.5mm其中，t為管心距；b為橫過管束中心線的管數(shù)；e表示管數(shù)中 心線上最外層管中心到殼體內(nèi)壁的距離， 一般取e=(1-1.5)d 0,此處 取 e=1.25do=1.25*25=31.25mm圓整后d=400mn!x壁厚為12mm【查涂偉萍.化工過程及設(shè)備設(shè) 計(jì)p12表1-4標(biāo)準(zhǔn)尺寸】(e)支承板采用弓形折流板，取弓形折流板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的

30、25%則切去的圓缺高度為 h=0.25 x400=100mm取h=100mm【查匡國柱化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)p133表4-5折流板管孔尺寸及允許偏差】取折流板管孔直徑b=25.8mm允許偏差為 0.40 ;取折流板間距為b=100mm化工原理課程設(shè)計(jì)nb產(chǎn)管長-1=6000-1 =59塊折流板間距100折流板圓缺垂直安裝。支承板厚度取8mm查涂偉萍.化工過程及設(shè)備設(shè)計(jì)p16表1-7支承板厚度】(f)其他附件拉桿直徑12mm其數(shù)量不少于4根，殼程入口應(yīng)設(shè)置防沖擋板【查涂偉萍.化工過程及設(shè)備設(shè)計(jì)p15表1-6拉桿直徑和拉桿數(shù)】(g)接管接管由【 tc "接管"f c l &

31、quot;2"各種換熱器設(shè)計(jì)詳細(xì)說明書】查得：換熱器中流體進(jìn)、出口的接管直徑按下式計(jì)算，即:23其中：vs-流體的體積流量，m3/s ; u -接管中流體的流速，m/s殼程流體進(jìn)口接管計(jì)算混合液的密度(常壓下)3純乙醇 =760kg/m*水=986.65kg/m 33混合=0.5* p 乙醇 + (1-0.5 ) p 水=858.72kg/m取接管內(nèi)液體流速為1m/s,則接管內(nèi)徑4v 4 16880(858.72 36003.14 10.083m故取標(biāo)準(zhǔn)管徑為 085m訴8mm出口接管取管內(nèi)液體流速為im/s,接管內(nèi)無相變，溫度對液體密度影響很小，故與進(jìn)口內(nèi)徑一樣。故取標(biāo)準(zhǔn)管徑為85

32、mm( 8mm 管程流體(循環(huán)水)進(jìn)出口接管取接管內(nèi)循環(huán)水的流速為2m/s,則接管內(nèi)徑, 4v 4 8040(3600 974.8 d0.054m)我 u 3.14x1取標(biāo)準(zhǔn)管徑為57mm( 6mm其余接管略。(6)初選固定管板式換熱器規(guī)格公稱直徑 dn / mm400公稱壓力 pn / mpa1管程數(shù)np7管子根數(shù)n91中心管子數(shù)n11管子直徑 d / mm 25mm( 2.5mm.換熱管長度 l / mm6000換熱面積s/m236.4中心線采用正方型管子排列方法排列，兩側(cè)采用正三角形排列冷凝器的實(shí)際傳熱面積:_一 - 一， _， _,_2a)=nk d0(l-0.1)=91 3.14 0

33、.025 5.9 = 42.15m2.核算總傳熱系數(shù)換熱器管程對流給熱系數(shù)a 1計(jì)算式為:0.0232 re0.8 pr0.4di【化工原理（上冊）：p184式（6-41）】vsi = msi.=8040 + (3600父 974.8) = 2.29父10-3 吹nt 兀 2912- 32a=( t)( di ) =( ) 0.785 0.020 =4.08 10 mnp 47v 2.29 10-3ui = - =3 : 0.56m/ sai 4.08 10rei=diui r 0.020 0.56 974.80.377 10”=28959.6> 10000(湍流)4.214 103 0

34、.377 10工八=2.3940.6635故管程對流傳熱系數(shù)二產(chǎn)0 .023 ,re。8 p0.4di0.66350804= 0.023 28959.62.3940.020（2）換熱器殼程對流給熱系數(shù)因?yàn)榕P式管殼式換熱器，殼程為乙醇水期間無相變,下公式求得,1:-0.36 re 0.55 pr 3de 00.14【查= 4014 w/（m2. c）故x2用以匡國柱化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)：p72式（3-22）】化工原理課程設(shè)計(jì)、3 2 二 2、32 二24 it2 d0 24 ix0.032 -x0.0251 24124d e =z =z =0.020二d03.14 0.025s0 = bd

35、l_d0= 0.1 0.1 1-0-2k0. 0泵75i t j i 0. 0 3 2v 5. 46 130 八u0 = = 0. 6 2n4 ss00. 0 0875deu。：0. 02 0 0. 624 8 5 8.1c2(cc=飛=1 9 9 1 9. 80. 53 8 10pr0 - c p0 -0 / l 04.08 103 0.538 1040.35613= 6.164a0 =0.36re00.55 pr 13 父0.95 de0.35613人55033= 0.36-19919.806.1640.950.02= 2585.2w/(m2 c0)(3)確定污垢熱阻【查涂偉萍.化工過程及

36、設(shè)備設(shè)計(jì)p25表1-15壁面污垢熱阻】：rso=1. 76 14 0m2.c)/w (有機(jī)液體)rsi =2.1x10”(m2c)/w(河水)(4)計(jì)算總傳熱系數(shù)k當(dāng)換熱管為碳鋼時(shí)，入=45.4w/(m c )1強(qiáng).二生工r2 4' dm 二2=121 10，竺 0.0025 _25_ _1_ 1.76 10“40142045.422.5 2585.2=834.8w/(m2.c)(5)校核換熱器 ka值k計(jì) a 計(jì)-k 估 a 估834 8m 4115 2548025480100% = 834.8 41.15 25480 100% = 34.79%【查匡國柱化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)

37、p76式3-36 則該換熱器的裕度符合生產(chǎn)要求。第3節(jié)：所選固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)說明1 .管程結(jié)構(gòu)(1)管子在管板上的固定由于操作溫度高于30c,所以選用焊接形式，此種方式的優(yōu)越 性表現(xiàn)在：管板孔加工要求低，加工簡便，焊接強(qiáng)度高，在高溫高壓 下仍能保持連續(xù)的緊密性等。(2)管子的排列此換熱器的傳熱管采用0 25mme 2.5mm的規(guī)格，采用正三角形排 列，由于是焊接，則管間距(管中心的間距)t與管外徑d0的比值為 1.25。(3)管板管板的作用是將受熱管束連接在一起，并將管程和殼程的流體分 隔開來。管板與管子的連接可脹接或焊接， 所設(shè)計(jì)換熱器的連接方式 為焊接。管板與殼體的連接有可拆連接和不可拆連接兩種， 固定管板 常用不可拆連接，兩端管板直接焊在外殼上并兼作法蘭， 拆下頂蓋可 檢查可檢修脹口或清洗管內(nèi)，所設(shè)計(jì)的換熱器選擇此方式連接。(4) 封頭和管箱封頭和管箱位于殼體兩端，具作用是控制及分配管程流體。由于 所設(shè)計(jì)的換熱器的殼體直徑較小，故采用封頭，接管和封頭可采用法 蘭連接，街頭與殼體之間用螺紋連接，以便卸