正戊烷課程設計--正戊烷冷凝器設計

1、<p>　　化工原理課程設計說明書</p><p>　　化學與環(huán)境工程 學院 化工 系</p><p>　　化學工程與工藝 專業(yè)</p><p>　　題目：正戊烷冷凝器設計</p><p><b>　　姓 名： </b></p><p><b>　　學

2、 號：</b></p><p><b>　　指導老師：</b></p><p><b>　　起止時間：</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、化工原理課程設計書</p><p>　　1、正戊烷冷凝器的

3、工藝設計任務書</p><p><b>　　二、概述</b></p><p><b>　　1、換熱器概述</b></p><p>　　2、列管式換熱器結構</p><p><b>　　三、設計內容</b></p><p><b>　　1、換熱器

4、類型初選</b></p><p>　　2、確定物性計算傳熱面積</p><p><b>　　3、傳熱系數校正</b></p><p><b>　　4、壓力降校核</b></p><p>　　5、換熱器結構尺寸設計一覽</p><p><b>　　四、換熱

5、器設備圖</b></p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　六、化工原理課程設計心得</p><p><b>　　化工原理課程設計書</b></p><p>　　一、正戊烷冷凝器的設計</p><p>　　二、設計條件1． 操作條件

6、（1） 正戊烷冷凝溫度為51.7℃，冷凝液于飽和液體下離開冷凝器；（2） 冷卻介質為地下水，流量為70000kg/h，入口溫度：20℃~30℃(任選)此處選擇26℃；（3） 允許壓強降不大于105Pa；（4） 每年按300天計；每天24 h連續(xù)運轉。2． 處理能力： （1.6,1.8,2.0,2.2,2.4,2.8,3.0,3.2）此處選擇2.2×104t/a正戊烷；3． 設備型式 立式列管冷凝器三、設計內容1、

7、設計方案簡介；</p><p>　　2、換熱器的工藝計算；</p><p>　　3、換熱器的主要結構尺寸的設計計算；</p><p>　　4、校核計算。四、設計說明書內容1. 目錄2. 概述3. 熱力計算（包括選擇結構，傳熱計算，壓力核算等）4. 結構設計與說明5. 設計總結6. 參考文獻7. 附工藝流程圖及冷凝器裝配圖一張 </p

8、><p><b>　　二、概述</b></p><p><b>　　第一節(jié) 換熱器概述</b></p><p><b>　　1.1換熱器簡介</b></p><p>　　不同溫度的流體間傳遞熱能的裝置稱為熱交換器，簡稱為換熱器。在換熱器中至少要有兩種溫度不同的流體，一種流體溫度較高

9、，放出熱量；另一種流體則溫度較低，吸收熱量。在工程實踐中有時也會存在兩種以上流體參加換熱的換熱器，但它的基本原理與前一種情形并無本質上的差別。</p><p>　　英語翻譯：heat exchanger </p><p>　　換熱器是化工,石油,動力,食品及其它許多工業(yè)部門的通用設備,在生產中占有重要地位.換熱器的設計、制造、結構改進及傳熱機理的研究十分活躍，一些新型高效換熱器相繼問世。&

10、lt;/p><p>　　列管式換熱器的應用已有很悠久的歷史。現在，它被當作一種傳統(tǒng)的標準換熱設備在很多工業(yè)部門中大量使用，尤其在化工、石油、能源設備等部門所使用的換熱設備中，列管式換熱器仍處于主導地位。同時板式換熱器也已成為高效、緊湊的換熱設備，大量地應用于工業(yè)中。 </p><p>　　1.2列管式換熱器的種類</p><p>　　列管式換熱器種類很多，目前廣泛使用的

11、按其溫差補償結構來分，主要有以下幾種： </p><p>　　固定管板式換熱器： </p><p>　　1-擋板 2-補償圈 3-放氣嘴</p><p>　　固定管板式換熱器的示意圖</p><p>　　這類換熱器的結構比較簡單、緊湊、造價便宜，但管外不能機械清洗。此種換熱器管束連接在管板上，管板分別焊在外殼兩端，并在其上連接有

12、頂蓋，頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時管子和管板與外殼的連接都是剛性的，而管內管外是兩種不同溫度的流體。因此，當管壁與殼壁溫差較大時，由于兩者的熱膨脹不同，產生了很大的溫差應力，以至管子扭彎或使管子從管板上松脫，甚至毀壞換熱器。 </p><p>　　為了克服溫差應力必須有溫差補償裝置，一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時，為安全起見，換熱器應有溫差補償裝置。但補償裝置（膨

13、脹節(jié)）只能用在殼壁與管壁溫差低于60～70℃和殼程流體壓強不高的情況。一般殼程壓強超過0.6Mpa時由于補償圈過厚，難以伸縮，失去溫差補償的作用，就應考慮其他結構。 </p><p>　　2． 浮頭式換熱器： </p><p>　　優(yōu)點：1)管束可以抽出，以方便清洗管程、殼程；2)殼程壁與管壁不受溫差限制；3)可在高溫、高壓下工作，一般溫度T≤450℃，P ≤6.4MPa;4)可用

14、于結垢比較嚴重的場合;5)可用于管程腐蝕場合.</p><p><b>　　缺點:</b></p><p>　　1)浮頭端易發(fā)生內漏；</p><p>　　2)金屬材料耗量大，成本高20%；</p><p><b>　　3)結構復雜。</b></p><p><b&g

15、t;　　可用的場合：</b></p><p>　　1）管殼程金屬溫差很大場合；</p><p>　　2）殼程介質易結垢要求經常清洗的場合；</p><p>　　換熱器的一塊管板用法蘭與外殼相連接，另一塊管板不與外殼連接，以使管子受熱或冷卻時可以自由伸縮，但在這塊管板上連接一個頂蓋，稱之為“浮頭”，所以這種換熱器叫做浮頭式換熱器。其優(yōu)點是：管束可以拉出，以

16、便清洗；管束的膨脹不變殼體約束，因而當兩種換熱器介質的溫差大時，不會因管束與殼體的熱膨脹量的不同而產生溫差應力。其缺點為結構復雜，造價高。</p><p><b>　　填料函式換熱器： </b></p><p>　　這類換熱器管束一端可以自由膨脹，結構比浮頭式簡單，造價也比浮頭式低。但殼程內介質有外漏的可能，殼程中不應處理易揮發(fā)、易燃、易爆和有毒的介質。 </p

17、><p><b>　　U型管式換熱器： </b></p><p>　　優(yōu)點： １）管束可抽出來機械清洗； ２）殼體與管壁不受溫差限制； ３）可在高溫、高壓下工作，一般適用于T≤500℃，P ≤10MPa; 4）可用于殼程結垢比較嚴重的場合; 5)可用于管程易腐蝕場合.</p><p><b>　　缺點:<

18、;/b></p><p>　　1)在管子的U型處易沖蝕，應控制管內流速;</p><p>　　2)管程不適用于結垢較重的場合;</p><p><b>　　可用的場合:</b></p><p>　　1)管程走清潔流體;</p><p>　　2)管程壓力特別高;</p><

19、p>　　3)管殼程金屬溫差很大,固定管板換熱器連設置膨脹節(jié)都無法滿足要求的場合.</p><p>　　U形管式換熱器，每根管子都彎成U形，兩端固定在同一塊管板上，每根管子皆可自由伸縮，從而解決熱補償問題。管程至少為兩程，管束可以抽出清洗，管子可以自由膨脹。其缺點是管子內壁清洗困難，管子更換困難，管板上排列的管子少。優(yōu)點是結構簡單，質量輕，適用于高溫高壓條件。 </p><p>　　1

20、.3列管式換熱器的設計步驟</p><p>　　本設計按以下幾個階段進行： </p><p>　?。?）設計方案確定和說明。根據給定任務，對列管式換熱器的操作條件、主要設備型式及其材質的選取等進行論述 </p><p>　

21、　（2）列管式換熱器的工藝計算。</p><p>　?。?）列管式換熱器設計：計算列管式換熱器各主要工藝尺寸，進行流體力學校核計算，并畫出列管式換熱器的操作性能圖。</p><p><b>　?。?）抄寫說明書。</b></p><p>　　（5）繪制列管式換熱器的設備圖。</p><p>　　第二節(jié) 設計方案的確定&

22、lt;/p><p>　　2.1流動空間的選擇</p><p>　　在管殼式換熱器的計算中，首先需決定和中流體走管程，何種流體走殼程，這需遵守一些一般原則。</p><p>　?。?）應盡量提高兩側傳熱系數較小的一個，使傳熱面兩側的傳熱系數接近。</p><p>　?。?）在運行高溫的換熱器中，應盡量減少熱量損失，而對于一些制冷裝置，應盡量減少其冷

23、量損失。</p><p>　　（3）管、殼程的決定應做到便于清洗除垢和修理，以保證運行的可靠性。</p><p>　　（4）應減小管子的殼體因受熱不同而產生的熱應力。從這個角度來說，順流式就是優(yōu)于逆流式，因為順流式進出口端的溫度比較平均，不像逆流式那樣，熱、冷流體的高溫部分均集中于一端，易于因兩端漲縮不同而產生熱應力。</p><p>　?。?）對于有毒的介質或氣相

24、介質，必使其不泄漏，應特別注意其密封，密封不僅要可靠，而且還應要求方便及簡單。</p><p>　?。?）應盡量避免采用貴金屬，以減低成本。</p><p>　　2.1.1宜于通入管內空間的流體</p><p>　　（1）不潔凈的流體。</p><p>　?。?）體積小的流體。</p><p>　?。?）有壓力的流體。

25、</p><p>　?。?）腐蝕性強的流體。</p><p>　?。?）與外界溫差大的流體。</p><p>　　2.1.2易于通入管間空間的流體</p><p>　?。?）當兩流體溫度相差較大時，a值大的流體走管間。</p><p>　　（2）若兩流體給熱性能相差較大時a值小的流體走管間。</p>&l

26、t;p><b>　?。?）飽和蒸汽。</b></p><p>　?。?）黏度大的流體。</p><p>　?。?）泄漏后危險性大的流體。</p><p><b>　　2.2.流速的確定</b></p><p>　　冷、熱流體流動通道的選擇在換熱器中，哪一種流體流經管程，哪一種流經殼程，下列幾

27、點可作為選擇的一般原則：</p><p>　　a) 不潔凈或易結垢的液體宜在管程，因管內清洗方便。b) 腐蝕性流體宜在管程，以免管束和殼體同時受到腐蝕。c) 壓力高的流體宜在管內，以免殼體承受壓力。d) 飽和蒸汽宜走殼程，因飽和蒸汽比較清潔，表面?zhèn)鳠嵯禂蹬c流速無關，而且冷凝液容易排出。e) 流量小而粘度大（）的流體一般以殼程為宜，因在殼程Re>100即可達到湍流。但這不是絕對的，如流動阻力損失允許，

28、將這類流體通入管內并采用多管程結構，亦可得到較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?。f) 若兩流體溫差較大，對于剛性結構的換熱器，宜將表面?zhèn)鳠嵯禂荡蟮牧黧w通入殼程，以減小熱應力。g) 需要被冷卻物料一般選殼程，便于散熱。　　以上各點常常不可能同時滿足，應抓住主要方面，例如首先從流體的壓力、防腐蝕及清洗等要求來考慮，然后再從對阻力降低或其他要求予以校核選定。流速的選擇　　流體在管程或殼程中的流速，不僅直接影響表面?zhèn)鳠嵯禂担矣绊懳酃笩嶙?，從而影?/p>

29、傳熱系數的大小，特別對于含有泥沙等較易沉積顆粒的流體，流速過低甚至可能導致管路堵塞，嚴重影響到設備的使用，但流速增大，又將使流體阻力增大。因此選擇適宜的流速是十分重要的。</p><p>　　當流體不發(fā)生相變時，介質的流速高，換熱強度大，從而可使患熱面積減少、結構緊湊、成本降低，一般也可以抑制污垢的產生。但流速大也會帶來一些不利的影響，諸如壓強降p增加，泵功率增大，且加劇了對傳熱面的沖刷。</p>

30、<p>　　換熱器常用流速的范圍見下表</p><p><b>　　表：2-1</b></p><p>　　2.3加熱劑、冷卻劑的選擇</p><p>　　在換熱過程中加熱劑和冷卻劑的選用根據實際情況而定。除應滿足加熱和冷卻溫度外，還應考慮來源方便，價格低廉，使用安全。在化工生產中常用的加熱劑有飽和水蒸氣、導熱油，冷卻劑有水。<

31、/p><p>　　2.4流體出口溫度的確定</p><p>　　工藝流體的進出口溫度是由工藝條件決定的，加熱劑或冷卻劑的進出口溫度也是確定的，出口的溫度是由設計者自己確定的。該溫度直接影響加熱劑或冷卻劑的消耗和換熱器的大小，所以此溫度的確定有一個優(yōu)化問題。</p><p>　　2.5流動方式的選擇</p><p>　　除逆流和并流之外，在列管式換

32、熱器中冷、熱流體還可以作各種多管程多殼程的復雜流動。當流量一定時，管程或殼程越多，表面?zhèn)鳠嵯禂翟酱?，對傳熱過程越有利。但是，采用多管程或多殼程必導致流體阻力損失，即輸送流體的動力費用增加。因此，在決定換熱器的程數時，需權衡傳熱和流體輸送兩方面的損失。　　當采用多管程或多殼程時，列管式換熱器內的流動形式復雜，對數平均值的溫差要加以修正，具體修正方法見計算過程</p><p><b>　　2.6材質的選擇

33、</b></p><p>　　在進行換熱器設計時，換熱器各種零件部件的材料，應根據設備的操作壓力，操作溫度、流體的腐蝕性能以及對材料的制造工藝性能等的要求來選取。還要考慮材料的經濟合理性。</p><p>　　一般換熱器常采用的材料，有碳鋼和不銹鋼。碳鋼價格低，強度較高對堿性介質的化學腐蝕比價穩(wěn)定，很容易被酸腐蝕在無耐腐蝕性要求的環(huán)境中應用合理。不銹鋼具有良好的耐腐蝕性和冷加工

34、性能。</p><p>　　第三節(jié) 列管式換熱器的結構</p><p><b>　　3.1管程結構</b></p><p>　　介質流經傳熱管內的通道部分稱為管程。</p><p>　　3.1.1換熱管布置和排列間距</p><p>　　常用換熱器規(guī)格有19*2mm、25*2mm、25*2.5m

35、m.換熱管管板上的排列方式有正方形直列、正方形錯列、三角形直列、三角形錯列和同心圓排列。</p><p>　　正三角形排列結構緊湊；正方形排列便于機械清洗；同心圓排列用于小殼徑換熱器，外圓管布管均勻，結構更為緊湊。我國換熱器系列中，固定板管式多彩用正三角形排列。</p><p>　　3.1.2換熱管規(guī)格和排列的選擇　　換熱管直徑越小，換熱器單位體積的傳熱面積越大。因此，對于潔凈的流體管徑

36、可取小些。但對于不潔凈或易結垢的流體，管徑應取得大些，以免堵塞?？紤]到制造和維修的方便，加熱管的規(guī)格不宜過多。目前我國試行的系列標準規(guī)定采用Φ25×2.5，Φ19×2兩種規(guī)格，對一般流體是適應的。此外，還有Φ38×2.5，Φ57×2.5的無縫鋼管和Φ25×2，Φ38×2.5的耐酸不銹鋼管。</p><p><b>　　3.1.3管板</b

37、></p><p>　　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割開來。</p><p>　　管板與管子的連接可脹接或焊接。焊接法在高溫高壓條件下能保證接頭的嚴密性。</p><p>　　管板與殼體的連接有可拆連接和不可拆連接兩種。固定管板常采用不可拆連接。</p><p>　　3.1.4封頭和管箱</p>

38、<p>　　封頭和管箱位于殼體兩端，其作用是控制及分配管程流體。</p><p>　?。?）封頭 當殼體直徑較小時常采用封頭。</p><p>　?。?）管箱 殼徑較大的換熱器大多采用管箱結構。</p><p>　?。?）分程隔板 當需要的換熱面很大時，可采用多管程換熱器。 </p><p>

39、;　　3.2殼程結構 </p><p>　　換熱器介質流經傳熱管外面的通道部分稱為殼程 。</p><p>　　殼程內的結構，主要有折流板、支承板、縱向隔板、旁路擋板及緩沖板等元件組成。各元件在殼程的設置，按其不同的作用可分為兩類：一類是為了殼側介質對傳熱管最有效的流動，來提高換熱設備的傳熱效果而設置的各種擋板：另一類是為了管束的安裝及保護列管而設置的支承板、管束的導軌以及

40、緩沖板等。</p><p><b>　　3.2.1殼體</b></p><p>　　殼體是一個圓筒形的容器，殼壁上焊有接管，供殼程流體進入和排出之用。殼體材料根據工作溫度選擇，有防腐要求是，大多考慮使用符合金屬板。介質在殼程的流動方式有多種型式。</p><p><b>　　3.2.2折流板</b></p>

41、<p>　　在殼程管束中，一般都裝有橫向折流板，用以引導流體橫向劉國管束，增加流體流速，以增強傳熱；同時支撐起管束、防止管束震動和管子彎曲的作用。</p><p>　　折流板的型式有圓缺型、防止管束震動和孔流型等。</p><p>　　圓缺型折流板又稱弓形折流板是常用的折流板，有水平圓缺和垂直圓缺兩種。環(huán)盤型折流板是由圓板和環(huán)形組成，壓降較小，但傳熱也差些?？琢餍驼哿靼迨沽黧w穿過

42、折流板孔和管子之間的縫隙流動，壓降大，僅適用于清潔流體。</p><p>　　管子的排列方式有等邊三角形和正方形兩種（圖4.7.11a，圖4.7.11b）。與正方形相比，等邊三角形排列比較緊湊，管外流體湍動程度高，表面?zhèn)鳠嵯禂荡?。正方形排列雖比較松散，傳熱效果也較差，但管外清洗方便，對易結垢流體更為適用。如將正方形排列的管束斜轉45°安裝（圖4.7.11c），可在一定程度上提高表面?zhèn)鳠嵯禂怠?</

43、p><p>　　圖4.7.11 管子在管板上的排列折流擋板　　安裝折流擋板的目的是為提高管外表面?zhèn)鳠嵯禂?，為取得良好的效果，擋板的形狀和間距必須適當?！　A缺形擋板而言，弓形缺口的大小對殼程流體的流動情況有重要影響。由圖4.7.12可以看出，弓形缺口太大或太小都會產生"死區(qū)"，既不利于傳熱，又往往增加流體阻力。 　　　a.切除過少　　　b.切除適當 　　c.切除過多　　　　　　圖4.

44、7.12　擋板切除對流動的影響　　擋板的間距對殼體的流動亦有重要的影響。間距太大，不能保證流體垂直流過管束，使管外表面?zhèn)鳠嵯禂迪陆担婚g距太小，不便于制造和檢修，阻力損失亦大。一般取擋板間距為殼體內徑的0.2～1.0倍。我國系列標準中采用的擋板間距為：　　固定管板式有100，150，200，300，450，600，700mm七種 浮頭式有100，150，200，250，300，350，450（或480），600mm八種。<

45、;/p><p><b>　　3.2.3緩沖板</b></p><p>　　在殼程進口接管處常裝有防沖擋板，或稱緩沖板。它可以防止進口流體直接沖擊管束而造成管子的侵蝕和管束振動，還有使流體沿管束均勻分布的作用。也有在管束兩端放置導流筒，不僅起防沖板的作用，還可以改善兩端流體的分布，提高傳熱效率。</p><p>　　3.2.4其他主要附件</p

46、><p><b>　?。?）旁通擋板</b></p><p><b>　?。?）假管</b></p><p><b>　?。?）拉桿和定距管</b></p><p><b>　　三、設計內容</b></p><p><b>　

47、　（一）設計目的</b></p><p>　　通過對正戊烷冷凝器設計，達到讓學生了解該換熱器的結構特點，并能根據工藝要求選擇適當的類型，同時還能根據傳熱的基本原理，選擇流程，確定換熱器的基本尺寸，計算傳熱面積以及計算流體阻力。</p><p>　　總之，通過設計達到讓學生自己動手進行設計的實踐，獲取從事工程技術工作的能力。</p><p>　　（二）設計

48、的指導思想</p><p>　　1.結構設計應滿足工藝要求</p><p>　　2.結構簡單合理，操作調節(jié)方便，運行安全可靠</p><p>　　3.設計符合現行國家標準等</p><p><b>　　4.安裝、維修方便</b></p><p><b>　　（三）設計要求</b&g

49、t;</p><p>　　1.計算正確，分析認證充分，準確</p><p>　　2.條理清晰，文字流暢，語言簡煉，字跡工整</p><p>　　3.圖紙要求，圖紙、尺寸標準，圖框，圖簽字規(guī)范</p><p><b>　　4.獨立完成</b></p><p>　?。ㄋ模┰O計課題工程背景</p

50、><p>　　在石油化工生產過程中，常常需要將各種石油產品（如汽油、煤油、柴油等）進行冷卻，本設計以正戊烷為例，讓學生熟悉列管式換熱器的設計過程。</p><p>　?。ǘQ熱器設計計算</p><p><b>　　1.選擇換熱器類型</b></p><p><b>　　處理量 </b></p&

51、gt;<p>　　入口溫度 t1 =26℃</p><p>　　出口溫度 t2 =℃</p><p><b>　　定性溫度 ℃</b></p><p>　　所以選取固定板式換熱器</p><p><b>　　Δ</b></p><p><b>　　冷卻

52、水用量 </b></p><p>　　通過化工原理后附錄計算和化學化工物性數據手冊</p><p><b>　　整理常得下表</b></p><p><b>　　表3-1</b></p><p><b>　　由化工原理P363</b></p><

53、p>　　管殼式換熱器總傳熱系數K的推薦如表所示</p><p>　　由以下截取的部分表 設總傳熱系數K</p><p><b>　　表3-2</b></p><p><b>　　表3-1中</b></p><p>　　正戊烷粘度：0.00018</p><p>　　設K

54、=440 W/·℃</p><p><b>　　換熱面積 S=</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　初選換熱器</b></p><p>　　規(guī)格：Φ25×2.5</p><p>　　換熱器面積：

55、28.7</p><p>　　查表 L=3000mm </p><p><b>　　D=450mm </b></p><p>　　管流通面積 0.0198</p><p>　　管程數：2 冷卻水 </p><p>　　殼程數：1 正戊烷</p><p><b>

56、　　管子根數：126</b></p><p>　　排列方式：正三角形錯列</p><p><b>　　此時 = W/·℃</b></p><p><b>　　校正總傳熱系數</b></p><p>　　1038 W/·℃

57、 </p><p><b>　　U=</b></p><p><b>　　W/·℃</b></p><p><b>　　=524 W/·℃</b></p><p>　　<28.7 成立</p><p

58、><b>　　面積裕度： </b></p><p>　　在1.15—1.25之間</p><p><b>　　傳熱系數裕度： </b></p><p>　　在1.15—1.25之間</p><p>　　相對粗糙度： 查圖 λ=0.034</p><p><

59、b>　　（二）壓降校核</b></p><p><b>　　計算管程壓力降</b></p><p><b>　　對的管子有 </b></p><p><b>　　<</b></p><p><b>　　計算殼程壓力降</b><

60、/p><p><b>　　折流板</b></p><p><b>　　采用弓形折流板</b></p><p>　　取弓形折流板圓缺高度為殼體內徑20%切去高度h為</p><p><b>　　h=0.2</b></p><p>　　取折流板間距 B=0.3D

61、</p><p>　　B=0.3×450=135mm </p><p><b>　　取B=150mm</b></p><p><b>　　折流板數 </b></p><p>　　排列方式正三角形：,F=0.5</p><p><b>　　=19（3.5-&

62、lt;/b></p><p><b>　　<Pa</b></p><p><b>　?。ㄈ┕に嚱Y構尺寸</b></p><p>　　管心距：取t=1.25</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　取t

63、=32mm</b></p><p><b>　　S=mm</b></p><p>　　各程相鄰管心距：2s=44mm</p><p>　　查化工課程設計一書 殼體標準尺寸</p><p><b>　　表3-3：</b></p><p>　　殼程流體進出口接管 &

64、lt;/p><p><b>　　接管： =</b></p><p><b>　　管程流體進出口接管</b></p><p><b>　　接管：d = =</b></p><p>　　換熱器固定板類型：固定板式</p><p>　　規(guī)格：Φ25×2.

65、5</p><p>　　換熱器面積：28.7</p><p>　　管程數：2 冷卻水 殼程數：1 正戊烷</p><p>　　總傳熱系數：524 W/·℃</p><p>　　管程流通面積：0.0198</p><p><b>　　中心排管數：12</b></p><

66、;p><b>　　管子根數：126</b></p><p>　　公稱壓力：2.50 MPa</p><p>　　公稱直徑：450 mm</p><p>　　排列方式：正三角形錯列</p><p><b>　　折流板個數：19個</b></p><p>　　折流板間距：1

67、50 mm</p><p>　　換熱器形式：固定板式換熱器</p><p><b>　　工藝參數如下表</b></p><p><b>　　表3-4：</b></p><p><b>　　四、換熱器設備圖</b></p><p>　　另附圖紙設備圖紙一張

68、。</p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　《化工原理》 第2版 天津大學出版社 夏清 賈紹義主編 P210-P294</p><p>　　《工程常用物質熱物理性質手冊》 新時代出版社 </p><p>　　《化學化工物性數據手冊》 化學工業(yè)出版社 劉光啟 馬連湘 劉杰</p>

69、;<p>　　《化學物性算圖手冊》 化學工業(yè)出版社 劉光啟 馬連湘 劉杰</p><p>　　《化工傳遞與單元操作設計》天津大學出版社 賈紹義 柴誠敬 P37-P59</p><p>　　《化工單元操作及課程設計》化學工業(yè)出版社 匡國柱 史啟才 P62-P87</p><p>　　《化工設備機械基礎》第二版 科學出版社 潘永亮 P179-

70、P209</p><p>　　《化工制圖》 化學工業(yè)出版社 熊潔羽 P381-P383</p><p>　　《化工原理課程設計》 化學工業(yè)出版社 付家新 王為國 肖穩(wěn)發(fā) P43-P93</p><p>　　《GB151-1999》 管殼式換熱器 P2-42 附錄P69-85</p><p>　　六、化工原理課程設計心得</p>

71、<p>　　通過為期兩個星期的化工原理課程設計我受益良多。這個是我們第一次做課程設計，老師給我們分配的任務書是正戊烷冷凝器的設計。一開始接到這個任務書的時候我有些不以為然，想著不就是個換熱器的設計嗎，換熱器不就是那么幾個參數樣式能難到哪里去。可是等到一個星期過了一半的時候，周圍的每一個人都在為課程設計忙的一籌莫展的時候，我才意識到我把問題看簡單了。于是立即跟著同學去圖書館著手設計。</p><p>　　

72、剛開始設計的時候說實話我對著簡簡單單的任務書腦海一片空白真是不知如何下手好。這才發(fā)現當把平時所學的理論應用到實際設計生產的時候真的是讓人無所適從，何況我平時學的壓根就不扎實。想著想著時間就過去了一下午，于是我從網上下了幾個類似的設計模板依次瀏覽分析，才找到了進行這類課程設計的思路和方法。</p><p>　　找到思路之后就開始動手了，第一步是根據條件和后面計算的需要把幾種物質不同溫度下的物性參數查找或計算出來。剛

73、開始計算水的時候還很順利，很多參數課本后面都有，可是正戊烷的幾個物性參數怎么也找不到，圖書館的相關方面的書早就被別人借走了，于是在網上找了好幾本化工手冊和物性手冊，一兩千多面的電子書用PDF一頁頁的翻著找，就為了找了那一兩個參數，找了中英三四本化工物性手冊，終于皇天不負苦心人在花了一天多的時間之后終于找到了。把水和正戊烷的物性列表之后便開始計算，計算是一項枯燥而又繁瑣的工作，因為有大量的數據和結果要處理，而且每一個數據之間都是相關聯的，

74、所以往往算錯一個數前面所有算的東西都要推倒重來。粘度，速度，比熱容這些數據我都算錯過，因此重算了不少次，有時候得出的最終結果很可觀但是因為發(fā)現前面的錯誤不得不將其劃掉重來，這個過程無疑是殘酷和絕望的。同時在計算的過程中往往會因為要滿足各個方面的要求而重新計算，換熱面積滿足了速度不滿足，速度滿足要求了傳熱系數又不行，好不容易幾個都滿足了，最后L比D的值卻太離譜。就計算這一步我們一行人在圖書館整整算了兩天半，從早上六點半去占位子開始算到晚上

75、九點，計算器按</p><p>　　找到合適的尺寸之后還要畫圖，畫圖是一項比計算更難的任務，因為計算好歹還知道公式知道套路無非是重復繁瑣的選擇和校對工作罷了?？墒窃诋媹D的過程中有很多未知的定位和尺寸有待我們自己去查找和計算，之前的計算只是算出換熱器的粗略形狀，還有出入口的管徑，隔板的厚度，法蘭的選擇和封頭的選擇等等。又是一番艱難的查找和探索過程，把各個部分的尺寸定好終于把圖畫了出來。</p><

76、;p>　　回想整個課程設計的過程，其實真的不是我之前想象的那么簡單，它甚至比各種各樣的考試還要難，無論是計算，校核，還是畫設備圖，每一步都是對我們綜合素質的考察，在設計的過程中，要膽大敢想心細，一個膽大的設想能使你盡早排除矛盾找準方向，一次稍不小心的出錯都會使你之前的努力付諸東流，。一個多星期早起晚睡泡圖書館查資料的日子真是終生回憶。通過這次的課程設計，我明白了理論和應用的差距，學會了做事的認真嚴謹?？偠灾?，這次的化工原理課程設