化工原理課程設計--煤油冷卻器設計

1、<p>　　課 程 設 計 任 務 書</p><p>　　學 院： 化學化工學院 </p><p>　　題 目： 處理能力221760噸/年煤油冷卻器設計 </p><p>　　起止時間：2010年12月8日至2010年12月25日 </p>&

2、lt;p>　　專業(yè)班級： 化學工程與工藝 級本（ ）班 </p><p>　　姓名： </p><p>　　學號： </p><p>　　指導老師：

3、 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 課程設計任務的基本情況及要求……………………………3</p><p>　　一、課程設計題目………………………………………………………………………3</p><p>　　二、設計任務基本要求…………………………………………

4、………………………3</p><p>　　三、冷卻器操作環(huán)境條件………………………………………………………………3</p><p>　　四、課程設計基本內容…………………………………………………………………3</p><p>　　五、課程設計要求………………………………………………………………………3</p><p>　　六、設計思路簡要分析

5、…………………………………………………………………3</p><p>　　第二章 設計方案簡介評述…………………………………………………………5</p><p>　　第三章 換熱器設計理論計算………………………………………………………6</p><p>　　確定設計方案……………………………………………………………6</p><p>　　

6、1. 選擇換熱器類型……………………………………………………………………6</p><p>　　2.管程安排………………………………………………………………………6</p><p>　　二、確定物性數(shù)據(jù)…………………………………………………………………6</p><p>　　三、估算傳熱面積…………………………………………………………………6</p>

7、<p>　　1. 熱流量（忽略熱損失）……………………………………………………………… 6</p><p>　　2. 冷卻水用量……………………………………………………………………………6</p><p>　　3. 平均傳熱溫差…………………………………………………………………………7</p><p>　　4. 初算傳熱面積…………………………………………

8、………………………………7</p><p>　　四、工藝尺寸結構………………………………………………………………7</p><p>　　1. 管徑和管內流速………………………………………………………………………7</p><p>　　2. 管程數(shù)和傳熱管數(shù)……………………………………………………………………7</p><p>　　3. 平均傳

9、熱溫差較正數(shù)及殼程數(shù)………………………………………………………7</p><p>　　4. 傳熱管排列和分程方法………………………………………………………………8</p><p>　　5. 殼體直徑………………………………………………………………………………8</p><p>　　6. 折流板…………………………………………………………………………………9</

10、p><p>　　7. 接管……………………………………………………………………………………9</p><p>　　五、換熱器核算…………………………………………………………………………9</p><p>　　1. 傳熱面積校核………………………………………………………………………9</p><p>　?。?）管程傳熱膜系數(shù)………………………………

11、…………………………………9</p><p>　?。?）殼程傳熱膜系數(shù)…………………………………………………………………10</p><p>　?。?）污垢熱阻和管壁熱阻……………………………………………………………10</p><p>　　（4）總傳熱系數(shù)K……………………………………………………………………11</p><p>　　(5)

12、傳熱面積校核……………………………………………………………………11</p><p>　　2. 換熱器內壓降的核算………………………………………………………………11</p><p>　?。?）管程阻力…………………………………………………………………………11</p><p>　?。?）殼程阻力…………………………………………………………………………12</

13、p><p>　　六、換熱器主要結構尺寸和計算結果（表）……………………………………13</p><p>　　第四章 主要附件的尺寸設計……………………………………………………15</p><p>　　一、固定管板列管式換熱器結構圖……………………………………………15 </p><p>　　二、換熱器換熱管的固定…………………………………………

14、……………15</p><p>　　三、法蘭的選擇…………………………………………………………………16</p><p>　　四、筒體的計算…………………………………………………………………16</p><p>　　五、封頭的計算…………………………………………………………………17</p><p>　　第五章 課程設計設計總結及思考………

15、…………………………………18</p><p>　　參考文獻……………………………………………………………………………………19</p><p>　　第一章 課程設計任務的基本情況及要求</p><p><b>　　一、課程設計題目</b></p><p>　　處理能力221760噸/年煤油冷卻器設計</p>

16、;<p>　　二、設計任務基本要求</p><p>　　1. 處理能力為221760噸/年煤油</p><p>　　2. 冷卻器設備型式：列管式換熱器</p><p>　　三、冷卻器操作環(huán)境條件</p><p>　　1. 煤油由100℃ 冷卻到46℃</p><p>　　2. 冷卻介質：循環(huán)水冷卻，入口溫

17、度為30℃ 出口溫度為40℃</p><p>　　3. 允許壓降：不大于100KPa</p><p>　　4. 每年按330天計，每天24小時，連續(xù)工作</p><p>　　四、課程設計基本內容</p><p>　　1. 設計方案簡介：對確定的工藝流程及換熱器型式進行簡要論述2. 換熱器的工藝和相關參數(shù)的計算3. 換熱器的主要結構尺寸設計

18、和計算。 4. 主要輔助設備選型5. 繪制換熱器總裝配圖 </p><p><b>　　五、課程設計要求</b></p><p>　　1、選擇適宜的列管式換熱器并進行核算</p><p><b>　　2、要進行工藝計算</b></p><p>　　3、要進行主體設備的設計（主要設備尺寸、衡算結果

19、等）</p><p><b>　　4、編寫設計任務書</b></p><p>　　5. 圖紙：冷卻器總裝置圖一張（A3圖紙），密封結構裝配圖一張（A3圖紙），主要零部件圖兩張（A3圖紙） </p><p>　　六、設計思路簡要分析</p><p>　　本設計中已經有了煤油和冷卻劑（水）的進出口的溫度等基本設計條件，根據(jù)不

20、同類型換熱器的性能和特點，及其中四種可能的流動方式下，根據(jù)工藝要求選擇適當?shù)念愋?，進行換熱器傳熱面積的計算，基本尺寸的計算以及流體阻力的計算等，在系列化標準的換熱器中選定合適的規(guī)格。基于上述，選擇以下設計思路：</p><p>　　1. 確定設計方案（包括列管式換熱器類型、流程、流速、阻力計算、換熱管規(guī)格等）</p><p>　　2. 進行工藝計算（根據(jù)傳熱基本方程計算有效平均溫差、傳熱系

21、數(shù)、傳熱膜系數(shù)、傳熱面積）</p><p>　　3. 確定管子及其與管板的連接</p><p>　　4. 確定管數(shù)、官程數(shù)和管子的排列</p><p>　　討論所設計的換熱器在流體的不同流動狀態(tài)下的傳熱系數(shù)，根據(jù)傳熱系數(shù)和熱負荷的大小來檢驗所設計的換熱器結構是否滿足設計要求，并討論流動狀態(tài)對傳熱系數(shù)的影響；</p><p>　　4. 進行管路

22、壓力降的計算與討論。</p><p>　　第二章 設計方案簡介評述</p><p>　　換熱器是許多工業(yè)生產中常用的設備,尤其是石油、化工生產應用更為廣泛。工廠中換熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等。換熱器的類型很多，性能各異，個具特點，可以適應絕大多數(shù)工藝過程對換熱器的要求。進行換熱器的設計，首先是根據(jù)工藝要求選用適當?shù)念愋?，同時計算完成給定生產任務所需的傳熱面積，并確定換熱器的工

23、藝尺寸。</p><p>　　換熱器類型雖然很多，但計算傳熱面積所依據(jù)的傳熱基本原理相同，不同之</p><p>　　處僅是在結構上需根據(jù)各自設備特點采用不同的計算方法而已。</p><p>　　我們設計的是煤油冷卻器，冷卻器是許多工業(yè)生產中常用的設備。列管式換</p><p>　　熱器的結構簡單、牢固，操作彈性大，應用材料廣。列管式換熱器有

24、固定管板式、浮頭式、U形管式和填料函式等類型。列管式換熱器的形式主要依據(jù)換熱器管程與殼程流體的溫度差來確定。</p><p>　　第三章 換熱器設計理論計算</p><p><b>　　一、確定設計方案</b></p><p>　　1. 選擇換熱器的類型，兩流體的溫度變化情況：</p><p>　　熱流體進口溫度100

25、℃，出口溫度46℃；</p><p>　　冷流體進口溫度30℃，出口溫度為40℃</p><p>　　該換熱器用循環(huán)冷卻水冷卻，冬季操作時，其進口溫度會降低，考慮這一因素，估計該換熱器的管壁的溫度和殼體溫度之差較大，因此初步確定選用浮頭式換熱器。</p><p><b>　　2. 管程安排</b></p><p>　　由

26、于循環(huán)冷卻水常用江河水或井水，比較臟，硬度較高，受熱后容易結垢，若其流速太低，將會加快污垢增長速度，使換熱器的流量下降，同時煤油要散熱，所以從總體考慮，應使循環(huán)水走管程，煤油走殼程。</p><p><b>　　二、確定物性數(shù)據(jù)</b></p><p>　　定性溫度：對于一般液體等低黏度流體，其定性溫度可取流體進、出口溫度的平均值。故殼程煤油的定性溫度為</p&

27、gt;<p>　　T=（100+46）/2=73℃</p><p>　　管程循環(huán)水的定性溫度為</p><p>　　t=（30+40）/2=35℃</p><p>　　已知煤油在73℃下的有關物性數(shù)據(jù)如下,ρ1=825㎏/m3 ；μ1=7.15×10-4Pa·s </p><p>　　CP，1=2.22K

28、J/(㎏·℃)；λ1=0.14W/(m·℃)。</p><p>　　查得循環(huán)水在35℃下的物性數(shù)據(jù)：ρ2=994.1㎏/m3；λ2=0.626W/(m·℃)；</p><p>　　μ2=0.727×10-3Pa·s；CP,2=4.174 KJ/(㎏·℃).</p><p><b>　　三、估算傳熱

29、面積</b></p><p>　　1. 熱流量（忽略熱損失）</p><p>　　煤油的年處理量為221760噸/年，因此每小時處理能力 </p><p>　　m＝=28000（㎏/h）</p><p>　　2. 冷卻水用量（忽略熱損失）</p><p>　　Q=ms1CP，1(T1-T2)=（k

30、W）</p><p>　　又Q=ms2CP,2(t2-t1)=ms2(40-30)，得ms2=22.3383(㎏/s)=80418(㎏/h)</p><p>　　3. 平均傳熱溫差 先按照純逆流計算，得</p><p>　　煤油 100℃46℃</p><p>　　水 40℃30℃</p><p>　　

31、溫差 60℃ 16℃</p><p>　　△tm′＝△tⅠ-△tⅡ/ln(△tⅠ/△tⅡ)==33.3℃</p><p><b>　　4. 初算傳熱面積</b></p><p>　　參考《化工原理》（第三冊）表5-6，由煤油到水K值在350左右，取K=350W/(㎡· K)，則估算的傳熱面積為</p><

32、p>　　S估＝==80（㎡）</p><p><b>　　四、工藝結構尺寸</b></p><p>　　1. 管徑和管內的流速 由于管程走的是易結垢的流體，選用25mm較高級冷拔傳熱管（碳鋼），參考《化工原理》（第三冊）表6-1，管內流速范圍為1～3.5m/s，根據(jù)上述估測出的傳熱面積，知管長可能較?。ü艹虜?shù)較少），取 ui＝1.5 m/s</p>

33、<p>　　2. 管程數(shù)和傳熱管數(shù) </p><p>　　設所需單程管數(shù)為n,25mm2.5mm的管內徑為0.02m，從管內體積流量</p><p>　　Vi＝ nπdi2ui</p><p>　　代入數(shù)據(jù)得,n＝4Vi/πdi2ui=480418/3.140.0221.5994.13600=47.71≈50</p><

34、p>　　按單程管計算，所需的傳熱管長度為</p><p>　　L=S估/πd0n=80/3.140.02550=20.38≈21（m）</p><p>　　按單程管設計，傳熱管過長，宜采用多管程結構。若采用非標設計，取管長l＝7m，則該換熱器的管程數(shù)為Np＝L/l＝3，傳熱管總根數(shù)n＝50×3＝150</p><p>　　3. 平均傳熱溫差校正及殼程

35、數(shù)：</p><p>　　P= t2-t1/T1-t1=40-30/100-30=0.143</p><p>　　R= T1-T2/t2-t1=100-46/40-30=5.4</p><p>　　按單殼程，三管程結構計算，參考《化工原理》（第三冊），查圖5-19</p><p><b>　　=0.96</b></

36、p><p>　　平均傳熱溫差△tm = △tm′=0.96×33.3=31.97℃</p><p>　　由于平均傳熱溫差校正系數(shù)大于0.9，故取單殼程合適。</p><p>　　4. 管子在管板上的固定</p><p>　　由于脹接法一般多用于壓力低于40㎏f/c㎡(3.9MPa)和溫度低于300℃的場合，針對此設計題，綜合考慮應選用脹

37、接法來固定管子。</p><p><b>　?。?）排列方式：</b></p><p>　　鑒于此題中煤油不清潔需采用機械清潔且管子數(shù)比較少，所以采用正方形排</p><p><b>　　列法。</b></p><p><b>　?。?管心距</b></p>&l

38、t;p>　　采用脹接法時，dmin≥1.25d。，由于d＝25mm，核算</p><p>　　Pt＝1.25d。=1.25×25=31.25mm≈32（m）m＞d。＋6mm.</p><p>　　所以取Pt=1.25 d。滿足題意。</p><p>　　隔板中心到其最近一排管中心距離按《化工原理課程設計》式（4-11）計算：</p>&

39、lt;p>　　Z=Pt/2+6=32/2+6=22（mm）</p><p><b>　　（3）分程</b></p><p>　　分程圖（正方形排列） </p><p><b>　　5. 殼體直徑：</b></p><p>　　采用多管程結構，殼體直徑可按《化工原理課程設計》式（4-15）估算

40、</p><p>　　由于正方形排列、三管程，取管板利用率=0.5，</p><p><b>　　則殼體直徑近似為</b></p><p>　　D=1.05 Pt=1.05×32×=582（mm）.</p><p><b>　　取 D=600mm</b></p>&

41、lt;p><b>　　6. 折流板</b></p><p>　　采用弓形折流板，取弓形折流板圓缺高度為殼體內徑的25%，則切去的圓缺高度為</p><p>　　h=0.25×600=150（mm）</p><p>　　取折流板間距B=0.3D(0.2D<B<D).</p><p>　　B=0.

42、3×600=180（mm）</p><p>　　折流板數(shù)目NB=l/B =(7/0.18)-1=37.88(個)，取為38個。</p><p><b>　　7. 接管</b></p><p>　　（1）殼程流體進出接管</p><p>　　取接管內煤油流速為u1=0.6 m/s</p><p

43、>　　則接管內徑為D1=4qv/πu1　==0.142(m)。</p><p>　　圓整后可取接內徑為150mm。</p><p>　?。?）管程流體進出口接管</p><p>　　取接管內水流速為u2=2.0 m/s</p><p>　　則接管內徑為D2==0.119（m）。</p><p>　　圓整后可取管內

44、徑為120 mm。</p><p><b>　　五、換熱器核算：</b></p><p>　　1. 傳熱面積核算：</p><p>　?。?） 管程傳熱膜系數(shù)。 按《化工原理課程設計》式（4-23）計算</p><p>　　i=0.023λ/diRe0.8pr0.4</p><p>　　管程流

45、體流通截面積，</p><p>　　Si=πdi2 =2×=0.0157(㎡)</p><p>　　管程流體流速和雷諾數(shù)分別為</p><p>　　ui ==1.120（m/s）</p><p>　　Re =dui/μ==30630</p><p><b>　　普朗特數(shù)</b><

46、/p><p>　　pr ==4.85</p><p>　　所以I =0.023×0.8 ×4.850.4 =5254[W/(㎡·℃) ]。</p><p>　?。?）殼程程傳熱膜系數(shù)。 按《化工原理課程設計》式（4-23）計算</p><p>　　。=0.36λ1 /(d′e ) Reo 0.55 p

47、r1/3(μ/μi)0.14</p><p>　　管子按正方形排列，傳熱當量直徑為</p><p>　　d,e =4Pt2 /πd。-do=4×0.032 2/3.14×0.025 -0.025=0.0272（m）</p><p><b>　　殼程流通截面積</b></p><p>　　So=BD(1

48、- d。/Pt)=180×600×(1-)=0.0236(㎡)</p><p>　　殼程流體流速及其雷諾數(shù)分別為</p><p>　　uO==0.40（m/s）</p><p>　　REO ==12554</p><p><b>　　普朗特數(shù)</b></p><p>　　pro

49、 ==11.24</p><p>　　黏度校正，現(xiàn)煤油被冷卻（μ/μw ）小于1 ， 故取 （μ/μw ）0.14 ≈0.95</p><p>　　。=0.36×(0.14/0.0272)×125540.55×11.241/3×0.95=707.7[W/(㎡·℃) ]。</p><p>　?。?） 污垢熱阻和管

50、壁熱阻。</p><p>　　查《化工原理課程設計》附錄9:</p><p>　　管外側污垢熱阻RO=1.72×10-4(㎡·℃/W)</p><p>　　管外壁污垢熱阻Ri=5.2×10-4(㎡·℃/W)</p><p>　　已知管壁厚度b=0.0025m,碳鋼在該條件下的熱導率為50W/(m

51、3;℃)</p><p>　　（4） 總的傳熱系數(shù)K?？偟膫鳠嵯禂?shù)K為</p><p>　　K=1/[(d。/Idi )+(R1d。/di )+ ( b d。/λdm )+ Ro+1/。] </p><p><b>　　=1/[</b></p><p>　　=396[W/(㎡. ℃) ]</p>

52、<p>　　（5） 傳熱面積核算：</p><p>　　依《化工原理課程設計》式（4-10）可得所計算傳熱面積S′為</p><p>　　S′=QT/K △tm=932400/396×33.3=70.71(㎡)</p><p>　　換熱器實際的傳熱面積 </p><p>　　S=πdo ln=3.14×0.

53、025×7×150=82.43(㎡)</p><p>　　換熱器的面積裕度為S/ S′=82.43/70.71=1.166</p><p>　　傳熱面積核算合適，該換熱器能夠完成任務。</p><p>　　2. 換熱器內壓降的核算：</p><p><b>　?。?）管程阻力</b></p&g

54、t;<p>　　ΔPi=(ΔP1 +ΔP2)NsNpFt</p><p>　　其中Ns=1，Np=3，F(xiàn)t=1.4 ΔP1=λ· ui2/2</p><p>　　由Re =30630，取新的碳鋼管的絕對粗糙度=0.1mm,則/di =0.1/20=0.005</p><p>　　根據(jù)Re 及/di， 由《化工原理》圖1-27查得λ=0.0

55、31。</p><p><b>　　所以單管程損失</b></p><p>　　ΔP1= =6765.0（Pa）</p><p>　　ΔP2==1870.5（Pa）</p><p><b>　　管程總損失</b></p><p>　　ΔPi=(ΔP1 +ΔP2)NsNpFt=

56、（6765.0+1870.5）1.4</p><p>　　=36269.1（Pa） 管程流體阻力在允許范圍之內</p><p><b>　?。?）殼程阻力</b></p><p><b>　　按下列式計算</b></p><p>　　ΔP。=（ΔP1′+ΔP2′）NsFt，其中Ns=1， Ft=1

57、.15</p><p>　　流體流經管束的阻力：</p><p>　　ΔP1′=Ff。nc(NB+1) uo2/2</p><p>　　由于正方形直列，取F=0.3 </p><p>　　雷諾數(shù)Re。 =12554>500，則摩擦系數(shù)fo=5Re-0.228=5×12554-0.228=0.5814</p>&

58、lt;p><b>　　管子正方形排列，</b></p><p>　　nc=1.19=1.19=14.6 NB =38，u。=0.40</p><p>　　所以 ΔP1′= =6554.8（Pa）</p><p>　　流體流過折流板缺口的阻力</p><p>　　ΔP2′= NB（3.5-） uo2/2，其中h

59、=0.18m, D=0.60m,</p><p>　　則ΔP2′=38=7273.2（Pa）</p><p>　　總阻力 ΔP。=（ΔP1′+ΔP2′）NsFt =（6554.8+7273.2）</p><p>　　=15902.2（Pa）</p><p>　　核算下來，管程及殼程的阻力損失之和不超過100KPa,又不是太小（大于10

60、KPa）</p><p><b>　　故適用。</b></p><p>　　六、換熱器主要結構尺寸和計算結果（表）</p><p><b>　　七、主要符號說明：</b></p><p>　　P——壓力，Pa ; Q——傳熱速率，W；&l

61、t;/p><p>　　R——熱阻，㎡·℃/W； Re——雷諾準數(shù)；</p><p>　　S——傳熱面積，㎡； t——冷流體溫度，℃；</p><p>　　T——熱流體溫度，℃； u——流速，m/s;</p&g

62、t;<p>　　m——質量流速，㎏/h; ——對流傳熱系數(shù)W/(㎡·℃); ——導熱系數(shù)，W/(m·℃) ——校正系數(shù);</p><p>　　——粘度，Pa·s; ——密度，㎏/m3;<

63、/p><p>　　——實際傳熱面積， Pr——普郎特系數(shù)</p><p>　　n——板數(shù)，塊 K——總傳熱系數(shù)，</p><p>　　V——體積流量 N——管數(shù)</p><p>　　

64、D——殼體內徑 d——管徑</p><p>　　第四章 主要附件的尺寸設計</p><p>　　一、固定管板列管式換熱器結構圖 </p><p><b>　　換熱器換熱管的固定</b></p><p>　　拉桿數(shù)量與直徑有關，取拉桿直徑為φ12拉桿數(shù)量為4個

65、。</p><p>　　根據(jù)國標151-1999圖樣所示，本設計采用其中的a型連接方式管板進行計算，并初步選取拉桿為4根。</p><p>　　管板上的換熱管和拉桿的布置如下圖所示： </p><p><b>　　拉桿尺寸如圖：</b></p><p>　　與拉桿相應的零件參數(shù)

66、如下：</p><p><b>　　三、法蘭的選擇</b></p><p>　　筒體：根據(jù)HG20592-97初步選擇DN=400mm的板式平焊法蘭，則：法蘭的外徑D=540mm，螺栓孔中心圓直徑K=495mm，螺栓孔直徑L=22mm，螺栓孔數(shù)量n=16，螺紋為M20 ，法蘭內徑D=430mm，法蘭厚度C=28mm，密封面為凸形。并據(jù)此選擇作為筒體的鋼管外徑A=426

67、mm</p><p>　　接管：管程法蘭選擇，根據(jù)DN=150，法蘭的外徑D=265mm，螺栓孔中心圓直徑K=225mm，螺栓孔直徑L=18mm，螺栓孔數(shù)量n=8，螺紋為M16 ，法蘭內徑D=161mm，法蘭厚度C=20mm，密封面為凸形。</p><p>　　殼程法蘭選擇，根據(jù)DN=125，法蘭的外徑D=240mm，螺栓孔中心圓直徑K=200mm，螺栓孔直徑L=18mm，螺栓孔數(shù)量n=8

68、，螺紋為M16 ，法蘭內徑D=135mm，法蘭厚度C=20mm，密封面為凸形。</p><p><b>　　四、筒體的計算</b></p><p>　　根據(jù)GB8163-87，選擇外徑D=426的無縫鋼管作為筒體，材料為20，設計壓力為1.6MPa，設計溫度為100C，[]=130 MPa，熱壓正火焊縫系數(shù)=0.85</p><p><b

69、>　　厚度計算</b></p><p><b>　　計算厚度——，mm</b></p><p>　　初選筒體厚度為6-16mm，并設D=400mm，根據(jù)GB150-1998</p><p>　　= = =1.5mm</p><p><b>　　設計厚度——，mm</b></p

70、><p>　　C——腐蝕裕量，取C=1 mm；=+ C=1.5+1=2.5mm</p><p><b>　　名義厚度——，mm</b></p><p>　　C——鋼板厚度負偏差，取C〈=0.25mm，根據(jù)GB151-1999的規(guī)定，</p><p>　　C忽略不計，則=+C+=2.5+</p><p>

71、;　　考慮筒體最小厚度的問題，取=6mm，圓整值=3.5mm</p><p>　　有效厚度——,mm，=+=1.5+3.5=5 mm </p><p>　　筒體內徑D，mm，D=D-2=426-2*6=414 mm</p><p><b>　　五、封頭的計算</b></p><p>　　根據(jù)JB/T4737—95標準

72、，采用橢圓形封頭，DN=400，曲面高度h=100mm，直邊高度h=25mm，厚度=6mm。</p><p>　　第五章 課程設計設計總結及思考</p><p>　　本次化工原理課程設計歷時兩周，是學習化工原理以來第一次獨立的工業(yè)設計?；ぴ碚n程設計是培養(yǎng)學生化工設計能力的重要教學環(huán)節(jié)，通過課程設計使我們初步掌握化工設計的基礎知識、設計原則及方法；學會各種手冊的使用方法及物理性質、化學

73、性質的查找方法和技巧；掌握各種結果的校核，能畫出工藝流程圖形。在設計過程中不僅要考慮理論上的可行性，還要考慮生產上的安全性和經濟合理性。</p><p>　　由上述計算成果可知，管程和殼程壓力降均能滿足設計請求，也能滿足工藝上的規(guī)定的換熱前提，制造、安裝、操作過程便利，經濟上也合理。</p><p>　　流體在管程或殼程中的流速，即影響對傳播熱系數(shù)，影響活動阻力，也對管壁沖刷水平和污垢生成

74、有影響。一般管內、管外都要盡可能避免出現(xiàn)層流狀況；不干凈易結垢的流體走便于清洗的一側，腐化性流體走管程，壓強高的走殼程，須要冷卻的物料走殼程，流量小、濃度大年夜的物料易走殼程；一般情況下，應盡可能采取逆流換熱，但在某些對流體出口溫度有嚴格限制的特別情況下，例如熱敏性物料的加熱性過程，為了不物料出口溫度太高而影響產品德量，可采取并流操作。</p><p>　　通過本次課程設計的訓練，讓我對自己的專業(yè)有了更加感性和理

75、性的認識，這對我們的繼續(xù)學習是一個很好的指導方向，我們了解了工程設計的基本內容，掌握了化工設計的主要程序和方法，增強了分析和解決工程實際問題的能力。同時，通過課程設計，還使我們樹立正確的設計思想，培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真、高度負責的工作作風，加強工程設計能力的訓練和培養(yǎng)嚴謹求實的科學作風更尤為重要。</p><p>　　我還要感謝我的指導老師林俊岳和《化工原理》任課老師馮桂龍老師對我們的教導與幫助，感謝同學們的相互

76、支持。</p><p>　　限于我們的水平，設計中難免有不足和謬誤之處，懇請老師批評指正。</p><p><b>　　主要參考文獻</b></p><p>　　[1].GB151-1999《管殼式換熱器》。</p><p>　　[2].GB150-1998《鋼制壓力容器》。</p><p>　　

77、[3].HG 20592-20635-97《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》。</p><p>　　[4].JB/T 4712-92 《鞍式支座》.</p><p>　　[5].鄭熾主編.化工工藝設計手冊（上冊）、（下冊）.上海:國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設計院.</p><p>　　[6].《化工設備設計手冊》邊寫組.材料與零部件（上冊）.上海人民出版社，1973.<

78、/p><p>　　[7].鄭津洋，董其伍，桑芝富主編.《過程設備設計》.北京化學工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[8].鄒廣華，劉強編著.《過程設備設計》.北京化學工業(yè)出版社，2003.</p><p>　　[9].JB/T 4700-4707-2000 《壓力容器法蘭》</p><p>　　[10].化工設備設計手冊編寫組,《金屬設

79、備》.上海：上海人民出版社,1975；</p><p>　　[11].化工設備設計手冊編寫組,《材料與零部件》.上海：上海人民出版社,1975；</p><p>　　[12].王者相，李慶炎,《鋼制壓力容器》GB150-98.北京國家質量技術監(jiān)督局, 1998；</p><p>　　[13].《鋼制管法蘭，墊片，緊固件》.北京：中華人民共和國化學工業(yè)部,1997；&

80、lt;/p><p>　　[14].《鋼制化工容器材料選用規(guī)定》.北京：國家石油和化學工業(yè)局,1998；</p><p>　　[15].《鋼制化工容器設計強度計算規(guī)定》.北京：國家石油和化學工業(yè)局,1998；</p><p>　　[16].《化工原理》（上冊）譚天恩 竇梅 周明華 等編著.北京:化學工業(yè)出版社.2006</p><p>　　[17]

81、.《化工原理課程設計》. 申柳華 郝小剛 主編.北京:化學工業(yè)出版社.2009</p><p>　　[18].《化工原理課程設計指導》任小剛 主編.北京:化學工業(yè)出版社.2008</p><p>　　[19].潘繼紅等.管殼式換熱器的分析和計算.北京：清華大學出版社.1996</p><p>　　[20].賈紹義.柴誠敬主編.化工原理課程設計.天津：天津大學出版社.

82、2002</p><p>　　[21].錢頌文主編.換熱器設計手冊.北京：化學工業(yè)出版社.2002</p><p>　　[22].趙慧清.蔡紀寧主編.化工制圖.北京：化學工業(yè)出版社.2008</p><p>　　[23].JB/T 4715-92 固定管板式換熱器與基本參數(shù)</p><p>　　[24].傅啟民.化工設計.合肥：中國科學技