化工原理課程設(shè)計(jì)--列管式換熱器課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　化工原理課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目 列管式換熱器課程設(shè)計(jì) </p><p><b>　　指導(dǎo)教師 </b></p><p>　　成績 評閱教師 </p><p>　　姓名

2、 </p><p>　　班級 化 機(jī) </p><p>　　學(xué)號 </p><p>　　完成時間 2014年9月 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書.........

3、.............................................................................2</p><p>　　二、確定設(shè)計(jì)方案..........................................................................................................2<

4、/p><p>　　1.選擇換熱器的類型</p><p><b>　　2.管程安排</b></p><p>　　確定物性數(shù)據(jù)..........................................................................................................3</p&

5、gt;<p>　　估算傳熱面積..........................................................................................................3</p><p><b>　　1.熱流量</b></p><p><b>　　2.平均傳熱溫差<

6、/b></p><p><b>　　傳熱面</b></p><p><b>　　冷卻水</b></p><p><b>　　.</b></p><p>　　工藝結(jié)構(gòu)尺寸....................................................

7、......................................................5</p><p><b>　　1.管徑和管內(nèi)流速</b></p><p>　　2.管程數(shù)和傳熱管數(shù)</p><p>　　3.傳熱溫差校平均正及殼程數(shù)</p><p>　　4.傳熱管排列和分程方法</p>

8、;<p><b>　　5.殼體內(nèi)徑</b></p><p><b>　　6.折流擋板</b></p><p><b>　　7.其他附件</b></p><p><b>　　8.接管</b></p><p>　　換熱器核算...........

9、...................................................................................................7</p><p><b>　　1.熱流量核算</b></p><p><b>　　2.壁溫計(jì)算</b></p><p>　　

10、3.換熱器內(nèi)流體的流動阻力</p><p>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).................................................................................................................14</p><p>　　1. 固定管板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　2. 管箱法蘭和

11、管箱側(cè)殼體法蘭設(shè)計(jì)</p><p>　　3. .管箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　4. 固定端管板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　5. 外頭蓋法蘭、外頭蓋側(cè)法蘭設(shè)計(jì)</p><p>　　6. 外頭蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　7. 墊片選擇</b></p><p>

12、<b>　　8. 折流板布置</b></p><p><b>　　9. 說明</b></p><p>　　強(qiáng)度計(jì)算........................... .........................................................................................

13、16</p><p><b>　　1.筒體壁厚計(jì)算</b></p><p>　　2. 外頭蓋短節(jié)、封頭厚度計(jì)算</p><p>　　3. 管箱短節(jié)、封頭厚度計(jì)算</p><p>　　4. 管箱短節(jié)開孔補(bǔ)強(qiáng)校核.</p><p>　　5. 殼體接管開孔補(bǔ)強(qiáng)校核</p><p>

14、;　　設(shè)計(jì)心得........................... .......................................................................................21</p><p>　　參考文獻(xiàn).....................................................................

15、..............................................22</p><p>　　一、化工原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　某生產(chǎn)過程中，需用循環(huán)冷卻水將有機(jī)料液從102℃冷卻至40℃。已知有機(jī)料液的流量為（2.5－0.01×24）×104 =2.26×104 kg/h，循環(huán)冷卻水入口溫度為30℃，出口溫度為40℃，并

16、要求管程壓降與殼程壓降均不大于60kPa，試設(shè)計(jì)一臺列管換熱器，完成該生產(chǎn)任務(wù)。</p><p>　　已知：定性溫度下流體物性數(shù)據(jù)</p><p>　　注：若采用錯流或折流流程，其平均傳熱溫度差校正系數(shù)應(yīng)大于0.8 。</p><p><b>　　二、確定設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　1.選擇換熱器的類型<

17、/p><p>　　兩流體的溫度變化情況：熱流體進(jìn)口溫度102℃，出口溫度40℃；冷流體進(jìn)口溫度30℃，出口溫度40℃，該換熱器用循環(huán)冷卻水冷卻，冬季操作時，其進(jìn)口溫度會降低，考慮到這一因素，估計(jì)該換熱器的管壁溫度和殼體溫度之差較大，故而初步確定選用帶有膨脹節(jié)的管板式換熱器。。</p><p><b>　　2.管程安排</b></p><p>　　已

18、知兩流體允許壓強(qiáng)降不大于60kPa；兩流體分別為有機(jī)料液和冷卻水。與有機(jī)料液相比，水的對流傳熱系數(shù)一般較大。由于循環(huán)冷卻水較易結(jié)垢，若其流速太低，將會加快污垢增長速度，使換熱器的熱流量下降，考慮到散熱降溫方面的因素，應(yīng)使循環(huán)冷卻水走管程，而使有機(jī)料液走殼程。</p><p><b>　　三、確定物性數(shù)據(jù)</b></p><p>　　定型溫度：對于一般低粘度和水等粘度低

19、流體，其定性溫度可取流體進(jìn)出口的平均值。故殼程有機(jī)料液的定性溫度為</p><p>　　管程流體的定性溫度為</p><p>　　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)。</p><p>　　有機(jī)料液在71下的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　密度 </p><

20、;p>　　定壓比熱容 </p><p>　　熱導(dǎo)率 </p><p>　　粘度 </p><p>　　循環(huán)水在35下的物性數(shù)據(jù)：</p><p>　　密度 <

21、/p><p>　　定壓比熱容 </p><p>　　熱導(dǎo)率 </p><p>　　粘度 </p><p><b>　　四、估算傳熱面積</b></p><p><b&g

22、t;　　1.熱流量</b></p><p><b>　　平均傳熱溫差</b></p><p>　　暫按單殼程、多管程進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　逆流時，=-=102-40=62；=-=40-30=10</p><p><b>　　平均傳熱溫差為</b></p><

23、p><b>　　傳熱面積</b></p><p>　　設(shè)總傳熱系數(shù)為K0=500 W/(m.K)</p><p><b>　　則所需的傳熱面積為</b></p><p>　　S=Q/(K0Δtm)=1630000/(500×21.3)=153m2</p><p><b>　

24、　4.冷卻水的用量</b></p><p><b>　　五、工藝結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p>　　1.管徑和管內(nèi)流速 選用的碳鋼管，初步選用管內(nèi)流速 m/s 。</p><p>　　2.管程數(shù)和傳熱管數(shù) 可依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù)</p><p>　　按照單程管設(shè)計(jì)，所需的傳熱管長度為&

25、lt;/p><p>　　取L=12m，按單程管設(shè)計(jì)，傳熱管過長，宜采用多管程結(jié)構(gòu)。根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，才用非標(biāo)設(shè)計(jì)，現(xiàn)取傳熱管長</p><p>　　則該換熱器的管程數(shù)為</p><p><b>　　傳熱管總根數(shù)為 </b></p><p>　　3.傳熱平均溫差校正與殼程數(shù)</p><p><

26、b>　　平均溫差校正系數(shù)：</b></p><p>　　按單殼程，雙殼程結(jié)構(gòu)，查圖4-19b 單殼程的溫差校正系數(shù)可得：</p><p><b>　　平均傳熱溫差 </b></p><p>　　由于平均傳熱溫差校正系數(shù)大于0.8，同時殼程流體流量較大，故殼程合適。</p><p>　　4.傳熱管排列

27、和分程方法</p><p>　　換熱管標(biāo)準(zhǔn)排列形式有以下幾種：本設(shè)計(jì)中采用正三角形排列.</p><p>　　在上述幾種排列中，a、d排列更為合理，因?yàn)樵谙嗤哿靼彘g距條件下，其流通截面比其他兩種要大，有利于提高流速。</p><p>　　故本換熱器采用混合排列，即在隔板附近采用正方形排列，在其他部分采用正三角形排列。</p><p>　　隔

28、板中心到離其最近一排管中心距</p><p>　　各程相鄰管的管心距為44mm。</p><p><b>　　5.殼體內(nèi)徑</b></p><p>　　采用多管程結(jié)構(gòu)，進(jìn)行殼體內(nèi)徑計(jì)算。取管板的利用率，則殼體內(nèi)徑為：</p><p>　　按照卷制殼體的進(jìn)級檔，可取D=700mm。</p><p>

29、　　筒體的直徑校核計(jì)算：</p><p>　　殼體的內(nèi)徑殼體應(yīng)等于或大于（在浮頭式換熱器中）管板的直徑，所以管板直徑的計(jì)算可以決定殼體的內(nèi)徑，其表達(dá)式為：</p><p><b>　　， </b></p><p>　　因?yàn)?，管子按正三角形排列，管?shù)：</p><p><b>　　取</b>&l

30、t;/p><p>　　按照殼體直徑標(biāo)準(zhǔn)系列尺寸進(jìn)行圓整可得：</p><p><b>　　6.折流擋板</b></p><p>　　采用圓缺形折流擋板，去折流擋板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的25%，則切去的圓缺高度為</p><p><b>　　故，可圓整取</b></p><p>&l

31、t;b>　　取折流板的間距。</b></p><p><b>　　折流板數(shù)</b></p><p><b>　　7.其他附件</b></p><p>　　拉桿數(shù)量與直徑選取，本換熱器殼體內(nèi)徑為700mm，故其拉桿直徑為Φ12拉桿，數(shù)量為8， </p><p><b>　　

32、8.接管</b></p><p>　　殼程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)流體流速為，則接管內(nèi)徑為：</p><p><b>　　m</b></p><p>　　圓整后得到管內(nèi)徑為：</p><p>　　管程流體進(jìn)出口接管：取接管內(nèi)液體流速，則接管內(nèi)徑為：</p><p>　　圓整后得到管內(nèi)徑

33、為：</p><p><b>　　六、換熱器核算</b></p><p><b>　　1.熱流量核算</b></p><p>　?。?）殼程對流傳熱系數(shù) 對圓缺形折流板，可采用凱恩公式 </p><p>　　當(dāng)量直徑，由正三角形排列得 </p><p><b>　　

34、殼程流通截面積 </b></p><p>　　殼程流體流速及其雷諾數(shù)分別為 </p><p><b>　　普蘭特準(zhǔn)數(shù)</b></p><p><b>　　粘度校正 </b></p><p>　?。?）管程對流傳熱系數(shù)</p><p><b>　　管程流

35、通截面積:</b></p><p><b>　　管程流體流速 :</b></p><p><b>　　普蘭特準(zhǔn)數(shù):</b></p><p>　?。?）污垢熱阻和管壁熱阻：</p><p>　　取殼程污垢熱阻: </p><p>　　取管程污垢熱阻:

36、 </p><p>　　該件下的熱導(dǎo)率為45w/(m·K)。所以</p><p><b>　?。?）傳熱系數(shù)有：</b></p><p>　　因?yàn)?，介?.12至1.5之間符合要求。</p><p><b>　　傳熱面積裕度：</b></p><p>

37、;<b>　　計(jì)算傳熱面積Ac：</b></p><p>　　該換熱器的實(shí)際傳熱面積為：</p><p>　　該換熱器的面積裕度為:</p><p>　　綜上所述，傳熱面積裕度合適，該換熱器能夠完成生產(chǎn)任務(wù)。</p><p><b>　　2.壁溫計(jì)算</b></p><p>

38、　　因?yàn)楣鼙诤鼙?，而且壁熱阻很小，故管壁溫度可按式?jì)算。由于該換熱器用循環(huán)水冷卻，冬季操作時，循環(huán)水的進(jìn)口溫度將會降低。為確保可靠，取循環(huán)冷卻水進(jìn)口溫度為15℃，出口溫度為40℃計(jì)算傳熱管壁溫。另外，由于傳熱管外側(cè)污垢熱阻較大，會使傳熱管壁溫升高，降低了殼體和傳熱管壁溫之差。但在操作初期，污垢熱阻較小，殼體和傳熱管間壁溫差可能較大。計(jì)算中，應(yīng)該按最不利的操作條件考慮，因此，取兩側(cè)污垢熱阻為零計(jì)算傳熱管壁溫。于是有：</p>

39、<p>　　式中循環(huán)水的平均溫度和有機(jī)料液的平均溫度分別計(jì)算為</p><p>　　0.4×40+0.6×15=25℃=298 K</p><p>　　(102+40)/2=71℃ =344 K</p><p>　　4716.1w/㎡·K</p><p><b>　　1377w/㎡·

40、;K</b></p><p><b>　　傳熱管平均壁溫</b></p><p>　　殼體壁溫，可近似取為殼程流體的平均溫度，即T=344K。殼體壁溫和傳熱管壁溫之差為 ℃。該溫差較小，故不需設(shè)溫度補(bǔ)償裝置。</p><p>　　3．換熱器內(nèi)流體的流動阻力</p><p><b>　　（1）管程流體

41、阻力</b></p><p><b>　　, , , </b></p><p>　　由Re=26762,傳熱管對粗糙度 </p><p>　　查莫狄圖得，流速=0.98m/s,</p><p><b>　　, 所以：</b></p><p>　　所以，管程流體

42、阻力在允許范圍之內(nèi)。</p><p><b>　　殼程阻力： </b></p><p><b>　?。?</b></p><p><b>　　則：</b></p><p>　　由此可知本換熱器符合要求。</p><p>　　注： ———折流板數(shù)目；

43、</p><p>　　B———折流板間距, m；</p><p>　　Di ———?dú)んw內(nèi)徑, m；</p><p>　　F———管子排列方式對壓力降的校正因數(shù), 對于正三角形排列, </p><p>　　f0———?dú)こ塘黧w的摩擦系數(shù)。</p><p>　　nc———橫過管束中心線的管數(shù),管子按正三角形排列: nc =

44、1 . 1 N ；管子按正方形排列: nc = 1 . 19 ；</p><p>　　u0 ———?dú)こ塘黧w橫過管束的最小流速, m /s ,</p><p><b>　　設(shè)計(jì)結(jié)果</b></p><p><b>　　七、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、固定管板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</p>

45、<p>　　由于換熱器的內(nèi)徑已確定，采用標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)徑?jīng)Q定固定管板外徑及各結(jié)構(gòu)尺寸結(jié)構(gòu)尺寸為：</p><p><b>　　固定管板外徑：</b></p><p>　　固定管板外徑與殼體內(nèi)徑間隙：取</p><p>　　墊片寬度：按《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）:表4-16：</p><p>

46、;<b>　　取 </b></p><p>　　固定管板密封面寬度：</p><p><b>　　外頭蓋內(nèi)徑：</b></p><p>　　2、管箱法蘭和管箱側(cè)殼體法蘭設(shè)計(jì)：</p><p>　　依工藝條件：管側(cè)壓力和殼側(cè)壓力中的高值，以及設(shè)計(jì)溫度和公稱直徑700，按JB4703-92長頸對焊法標(biāo)準(zhǔn)

47、選取。并確定各結(jié)構(gòu)尺寸，見《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）。</p><p><b>　　3、管箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　選用B型封頭管箱，因換熱器直徑較大，且為二管程，其管箱最小長度可不按流道面積計(jì)算，只考慮相鄰焊縫間距離計(jì)算：</p><p>　　取管箱長為800mm，管道分程隔板厚度取7mm。</

48、p><p>　　4、固定端管板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</p><p>　　依據(jù)選定的管箱法蘭，管箱側(cè)法蘭的結(jié)構(gòu)尺寸，確定固定端管板最大外徑為：D=806mm。</p><p>　　5、外頭蓋法蘭、外頭蓋側(cè)法蘭設(shè)計(jì)：</p><p>　　依工藝條件，殼側(cè)壓力、溫度及公稱直徑；按JB4703-93長頸法蘭標(biāo)準(zhǔn)選取并確定尺寸。</p><p&g

49、t;<b>　　外頭蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　外頭蓋軸向尺寸由固定管板、法蘭及強(qiáng)度計(jì)算確定厚度后決定。</p><p><b>　　7、墊片選擇：</b></p><p><b>　　a.管箱墊片：</b></p><p>　　根據(jù)管程操作條件（循環(huán)水壓力，溫度

50、35）選石棉橡膠墊。結(jié)構(gòu)尺寸如《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）：圖4-39（b）所示：</p><p><b>　　b.外頭蓋墊片：</b></p><p>　　根據(jù)殼程操作條件（有機(jī)料液，壓力，溫度71），選纏繞式墊片，</p><p>　　墊片：（JB4705-92） 纏繞式墊片。</p><p>

51、;<b>　　8、折流板布置：</b></p><p><b>　　折流板尺寸：</b></p><p>　　外徑：；厚度取3mm</p><p>　　前端折流板距管板的距離至少為450mm；結(jié)構(gòu)調(diào)整為550mm；見《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）</p><p>　　實(shí)際折流板

52、間距B=550mm，計(jì)算折流板數(shù)為10塊。</p><p><b>　　9、說明:</b></p><p>　　在設(shè)計(jì)中由于給定壓力等數(shù)及公稱直徑超出JB4730-92，長頸對焊法蘭標(biāo)準(zhǔn)范圍，對殼體及外頭蓋法蘭無法直接選取標(biāo)準(zhǔn)值，只能進(jìn)行非標(biāo)設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算。</p><p><b>　　八、強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p&

53、gt;<p>　　1、筒體壁厚計(jì)算：由工藝設(shè)計(jì)給定設(shè)計(jì)溫度71，設(shè)計(jì)壓力等于工作壓力為5471，選低合金結(jié)構(gòu)鋼板16卷制，查得材料71時許用應(yīng)力。</p><p>　　取焊縫系數(shù)=0.85，腐蝕裕度=1mm；對16鋼板的負(fù)偏差=0</p><p>　　內(nèi)壓圓筒計(jì)算厚度公式： </p><p>　　= 從而

54、：</p><p><b>　　計(jì)算厚度：=mm</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)厚度：mm</b></p><p>　　名義厚度： 圓整取</p><p><b>　　有效厚度：</b></p><p><b>　　水壓試驗(yàn)壓力：

55、</b></p><p><b>　　所選材料的屈服應(yīng)力</b></p><p><b>　　水式實(shí)驗(yàn)應(yīng)力校核：</b></p><p><b>　　水壓強(qiáng)度滿足</b></p><p><b>　　試驗(yàn)壓力：</b></p>&

56、lt;p>　　2、外頭蓋短節(jié)、封頭厚度計(jì)算：</p><p>　　外頭蓋內(nèi)徑=800mm，其余參數(shù)同筒體：</p><p><b>　　短節(jié)計(jì)算壁厚：</b></p><p><b>　　S==</b></p><p><b>　　短節(jié)設(shè)計(jì)壁厚：</b></p>

57、;<p><b>　　短節(jié)名義厚度：</b></p><p><b>　　圓整取=22mm</b></p><p><b>　　有效厚度：</b></p><p><b>　　壓力試驗(yàn)應(yīng)力校核：</b></p><p>　　壓力試驗(yàn)滿足試驗(yàn)要

58、求。 </p><p>　　外頭蓋封頭選用標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭：</p><p><b>　　封頭計(jì)算壁厚：</b></p><p><b>　　S==</b></p><p><b>　　封頭名義厚度：</b></p><p>　　取名義厚度與短節(jié)等厚：&l

59、t;/p><p>　　3、管箱短節(jié)、封頭厚度計(jì)算：</p><p>　　由工藝設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)為：設(shè)計(jì)溫度為35，設(shè)計(jì)壓力為18.786M，選用16MnR鋼板，材料許用應(yīng)力，屈服強(qiáng)度，取焊縫系數(shù)=0.85，腐蝕裕度=1mm</p><p><b>　　計(jì)算厚度：</b></p><p><b>　　S==</

60、b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)厚度：</b></p><p><b>　　名義厚度：</b></p><p>　　結(jié)合考慮開孔補(bǔ)強(qiáng)及結(jié)構(gòu)需要取 </p><p><b>　　有效厚度：</b></p><p>　　壓力試驗(yàn)強(qiáng)度在

61、這種情況下一定滿足。</p><p>　　管箱封頭取用厚度與短節(jié)相同，取</p><p>　　4、 管箱短節(jié)開孔補(bǔ)強(qiáng)校核</p><p>　　開孔補(bǔ)強(qiáng)采用等面積補(bǔ)強(qiáng)法，接管尺寸為，考慮實(shí)際情況選20號熱軋?zhí)妓劁摴?，?1mm </p><p><b>　　接管計(jì)算壁厚：</b></p><

62、p><b>　　mm</b></p><p><b>　　接管有效壁厚：</b></p><p><b>　　開孔直徑：</b></p><p><b>　　接管有效補(bǔ)強(qiáng)高度：</b></p><p>　　B=2d=2363.7=727.4mm<

63、;/p><p>　　接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度：</p><p>　　需補(bǔ)強(qiáng)面積：A=dS=363.71.94=705.6</p><p>　　可以作為補(bǔ)強(qiáng)的面積：</p><p>　　該接管補(bǔ)強(qiáng)的強(qiáng)度足夠，不需另設(shè)補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。</p><p>　　5、殼體接管開孔補(bǔ)強(qiáng)校核：</p><p>　　開孔校核采

64、用等面積補(bǔ)強(qiáng)法。選取20號熱軋?zhí)妓劁摴?lt;/p><p>　　鋼管許用應(yīng)力：， =1mm</p><p><b>　　接管計(jì)算壁厚：</b></p><p><b>　　接管有效壁厚：</b></p><p><b>　　開孔直徑：</b></p><p>

65、;<b>　　接管有效補(bǔ)強(qiáng)厚度：</b></p><p>　　B=2d=2306.6=613.2mm</p><p>　　接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度：</p><p><b>　　需要補(bǔ)強(qiáng)面積：</b></p><p>　　A=d=306.635.75=10960.95 &l

66、t;/p><p>　　可以作為補(bǔ)強(qiáng)的面積為：</p><p>　　尚需另加補(bǔ)強(qiáng)的面積為：</p><p><b>　　補(bǔ)強(qiáng)圈厚度：</b></p><p>　　實(shí)際補(bǔ)強(qiáng)圈與筒體等厚： ； 則另行補(bǔ)強(qiáng)面積：</p><p>　　同時計(jì)算焊縫面積后，該開孔補(bǔ)強(qiáng)的強(qiáng)度的足夠。</p>

67、<p><b>　　6、固定管板計(jì)算：</b></p><p>　　固定管板厚度設(shè)計(jì)采用BS法。假設(shè)管板厚度b=100mm。</p><p>　　總換熱管數(shù)量 n=256； 一根管壁金屬橫截面積為：</p><p>　　開孔溫度削弱系數(shù)（雙程）：</p><p>　　兩管板間換熱管有效長度(除掉兩管板厚)L

68、取6850mm</p><p><b>　　計(jì)算系數(shù)K：</b></p><p><b>　　K=3.256</b></p><p>　　接管板筒支考慮，依K值查《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》化學(xué)工業(yè)出版社：圖4-45， </p><p>　　圖4-46，圖4-47得：</p><

69、;p><b>　　管板最大應(yīng)力:</b></p><p><b>　　或</b></p><p><b>　　筒體內(nèi)徑截面積：</b></p><p>　　管板上管孔所占的總截面積：</p><p><b>　　系數(shù)</b></p>&

70、lt;p><b>　　系數(shù)</b></p><p><b>　　殼程壓力：</b></p><p><b>　　管程壓力:</b></p><p><b>　　當(dāng)量壓差：</b></p><p>　　管板采用16Mn鍛：</p><

71、;p>　　換熱管采用10號碳系鋼：</p><p><b>　　管板管子程度校核：</b></p><p>　　管板計(jì)算厚度滿足強(qiáng)度要求。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)心得</b></p><p>　　為期一個星期的課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，根據(jù)老師的要求，我們要設(shè)計(jì)列管式換熱器。在短短的一

72、周里，大家都忙著找資料、討論，努力將自己的設(shè)計(jì)做得最好。時間雖短，卻受益匪淺。</p><p>　　首先，這次雖然是一周時間段的課程設(shè)計(jì)，但所用到的知識很多，包括化工原理、工程熱力學(xué)、工程流體力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制圖等方面的知識。并且，這些知識都不是機(jī)械相加的，而是需要很全面的考慮和布局，僅僅是一次的考慮不周就要重新來過。例如，傳熱系數(shù)的計(jì)算，因?yàn)橐c在設(shè)計(jì)開始時估計(jì)的值匹配，而我剛開始的時候選的是300，一直算

73、到最后才發(fā)現(xiàn)結(jié)果錯誤。之后我將K值定為500，后來結(jié)果還是錯誤的。我請教別的同學(xué)，又很仔細(xì)分析了影響K值的因素才知道，估計(jì)的速度太大了。在我將假設(shè)速度由1.3m/s改為1m/s之后，一切就迎刃而解了。</p><p>　　其次，這次課程設(shè)計(jì)還考驗(yàn)了我們的團(tuán)隊(duì)合作精神，以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。這次課程設(shè)計(jì)的工作量大，而且用到的知識也很多。雖然這是單獨(dú)完成的設(shè)計(jì)，但我們要借閱資料，好要討論，這樣才能夠發(fā)現(xiàn)自己的不足，改正

74、錯誤，得出較合理的方案。</p><p>　　接著就是畫圖了，根據(jù)自己所找的資料和老師給的圖，每個人都要畫一張CAD圖紙。雖然之前有學(xué)過CAD制圖，但是我們只是懂得畫一些簡單的圖紙而已，加上已經(jīng)很久沒用過CAD了，所以開始的時候進(jìn)度很慢。在制圖過程中遇到的問題是最大的，有時候不知如何下手，但是又不甘草草了事，所以在很多方面都盡量做到最好。</p><p>　　通過本次設(shè)計(jì)，我學(xué)會了如何根據(jù)

75、工藝過程的條件查找相關(guān)資料，并從各種資料中篩選出較適合的資料，根據(jù)資料確定主要工藝流程，主要設(shè)備，及計(jì)算出主要設(shè)備及輔助設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)及數(shù)據(jù)。通過設(shè)計(jì)不但鞏固了對主體設(shè)備圖的了解，還學(xué)習(xí)到了工藝流程圖的制法。通過本次設(shè)計(jì)不但熟悉了化工原理課程設(shè)計(jì)的流程，加深了對冷卻器設(shè)備的了解，而且學(xué)會了更深入的利用圖書館及網(wǎng)上資源，對前面所學(xué)課程有了更深的了解，但由于本課程設(shè)計(jì)時間比較短，查閱的文獻(xiàn)有限，本課程設(shè)計(jì)還有較多地方不夠完善，不能夠進(jìn)行有效

76、可靠的計(jì)算。這次可生設(shè)計(jì)讓我們把所學(xué)的知識得以運(yùn)用，讓我明白什么是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.化工原理課程設(shè)計(jì). 柴誠敬. 1版.天津:天津大學(xué)出版社,1994</p><p>　　2.夏清,陳常貴主編. 化工原理（上冊）[M]. 天津：天津大學(xué)出版社. 2005</p>

77、<p>　　3.匡國柱.化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì). 1版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002</p><p>　　4.李功祥.常用化工單元設(shè)備設(shè)計(jì).1版.廣州:華南理工大學(xué)出版社,2003</p><p>　　5.《過程設(shè)備設(shè)計(jì)》（第二版）化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　6.《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》化學(xué)工業(yè)出版社</p><