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文檔簡介

1、課程設計說明書海水換熱器(冷凝器)的設計 院(系) 輕工與食品學院 專 業(yè) 食品質(zhì)量與安全 班 級 2012級 指導老師 學生姓名 2015年 7 月 16日課程設計評語:課程設計總評成績:課程設計答辯老師簽字: 年 月 日第一章化工原理課程設計任務書4一、題目:海水換熱器(冷凝器)的設計5二、任務及步驟:5(一)工藝設計5(二)結構設計5(三)機械設計6三、作業(yè)份量:6第二章確定設計方案72.1 冷卻器的型式的選擇72.2 流程的選擇72.3 流速的初步選擇82.4 流體進出口溫度的初步確定82.5 流體物理性質(zhì)82.6 安裝方式9第三章估算傳熱面積及基本尺寸的確定93.1 總傳熱量(忽略熱

2、損失)93.2冷卻海水的流量(忽略熱損失)93.3平均傳熱溫差93.4初算傳熱面積103.5換熱管選取103.6管程數(shù)和傳熱管數(shù)103.7殼程數(shù)的選取103.8傳熱管的排布和分程11第四章?lián)Q熱器核算114.1管程傳熱膜系數(shù)114.2殼程傳熱膜系數(shù)124.3總傳熱系數(shù)k124.4傳熱面積校核134.5壁溫核算134.6管程阻力核算134.7殼程阻力134.8工藝設計結論14第五章主要構件的設計計算及選型145.1 殼體145.2管板155.3 支撐板165.4拉桿及定距管175.5 分程隔板185.6封頭及管箱185.7接管及其法蘭195.8支座21第六章離心泵的選擇24第七章設計計算結果匯總表

3、24第八章 設計總結26致謝:26參考資料:27第一章 化工原理課程設計任務書一、題目:海水換熱器(冷凝器)的設計 某液化石油氣運輸船需設計一冷凝器,將丙烷氣(石油氣組分之一)在一定溫度和壓力下冷凝成為液體。冷卻劑用海水。設計的基礎數(shù)據(jù)如下:1丙烷氣:處理量:0.325kg/s;溫度:35(對應的飽和氣體壓力: 1.203mpa )2海水(冷卻劑):海水初溫:25;海水終溫:30。二、任務及步驟:(一)工藝設計1、了解換熱流體的物理化學性質(zhì)和腐蝕性能。對確定的換熱器型式(管殼式?或板式?)進行簡要論述。(如果有時間和興趣,可對液化石油氣運輸船的再液化裝置流程進行論述,以理解本設計的實際意義。)

4、2、由熱平衡計算傳熱量的大小,并確定第二種換熱流體(海水)的用量。3、決定流體通入的空間。4、計算流體的定性溫度,以確定流體的物性數(shù)據(jù)。5、初算有效平均溫差。一般先按逆流計算,然后再校核。6、選取管徑和管內(nèi)流速。7、計算總傳熱系數(shù)k值,包括管程對流傳熱系數(shù)和殼程對流傳熱系數(shù)的計算。由于殼程對流傳熱系數(shù)與殼徑、管束等結構有關,因此一般先假設一個殼程對流傳熱系數(shù),以計算k值,然后再作校核。8、初估傳熱面積。考慮安全系數(shù)和初估性質(zhì),因而常取實際傳熱面積是計算值的1.151.25倍。9、選擇管長l。10、計算管數(shù)n。11、校核管內(nèi)流速,確定管程數(shù)。12、畫出排管圖,確定管距,確定殼徑d和殼程擋板形式及

5、數(shù)量等。13、校核殼程對流傳熱系數(shù)。14、校核有效平均溫差。15、校核傳熱面積,應有一定安全系數(shù),否則需重新設計。16、計算流體流動阻力。如阻力超過允許范圍,需調(diào)整設計,直至滿意為止。17、其他。如流體進出口管管徑的計算等。(二)結構設計包括:換熱管在管板上的固定方法;分程隔板與管板的連接;管板與殼體的連接;折流板與支承板等的連接;換熱器安裝方式等。(三)機械設計 包括:確定殼體壁厚、管板尺寸;選擇換熱器封頭、法蘭、接管(流體進出口管)法蘭、支座、接管設計。管子拉脫力核算等。三、作業(yè)份量:1、設計說明書一份,內(nèi)容包括:(1)目錄;(2)設計任務書;(3)工藝流程圖;(4)流程方案的說明與論證;

6、(5)設計結果概要(包括主要設備的特性參數(shù)、設計時規(guī)定的主要操作參數(shù)、各種物料的量和狀態(tài)等等);(6)設計計算與論述;(7)對設計的評述及對有關問題的分析討論;(8)列出參考文獻(編號、作者、文獻名稱、出版單位、和出版年份)2、換熱器裝配圖(1號圖紙)。按照有關繪制化工設備圖的要求進行繪制(其中局部剖面放大圖如:封頭、管板、外殼具體連接的局部放大圖;管子與管板連接的局部放大圖;管子排列圖等)。第二章 確定設計方案2.1 冷卻器的型式的選擇本設計中海水換熱器(冷凝器)選用帶有支撐板的列管式換熱器,因為列管式換熱器具有單位體積傳熱面積大,結構緊湊、堅固,傳熱效果好,而且能用多種材料制造,適用性較強

7、,操作彈性大,且適用于高溫、高壓的大型裝置中。 本設計溫差較小,殼程壓力低,因此選用固定管板式列管換熱器。2.2 流程的選擇本冷卻器的管程走冷卻用海水,殼程待冷凝的丙烷氣體。丙烷氣體與海水逆向流動換熱。其原因如下:首先,海水易結垢,為便于清潔,宜走管程;其次,飽和蒸汽宜走殼程,以便及時排除冷凝液,且蒸汽較潔凈,以免污染殼程。再次,被冷卻的流體宜走殼程,以便于散熱,增強冷卻效果。2.3 流速的初步選擇海水的流速:1.4 m/s丙烷氣體流速為:10 m/s2.4 流體進出口溫度的初步確定管內(nèi)流體(海水):進口溫度:t125 出口溫度:t230 管外流體(丙烷):進口溫度:t129 出口溫度:t22

8、9 操作壓力:pc1.203mpa mpa設計壓力:pdc=1.3233 mpa 海水定性溫度為:td=0.4th+0.6tc=0.4*30+0.6*25=27丙烷溫度不變,定性溫度為352.5 流體物理性質(zhì)查海洋手冊得,鹽度為3.5%的海水在27,101.3kpa下的有關物性參數(shù)如下表:物質(zhì)名稱密度i(kg/m3)定壓比熱容cpi j/(kg·)粘度i(pa·s)導熱系數(shù)i(w·m-1·k)海水10233998.29.6545*10-40.575查純物質(zhì)物理性質(zhì)軟件,丙烷在定性溫度35,1.203mpa時的物性:物性密度o(kg/m3)粘度o(pa&#

9、183;s)導熱系數(shù)o(w·m-1·-1)汽化熱r(j/kg)丙烷(氣相)21.6858.526*10-60.0193.175*105其中,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,且丙烷在常溫常壓下的密度為2.02kg/m3,得:t=0*pp0*t0t=2.02*1.2030.1013*273308=21.685kg/m32.6 安裝方式 冷卻器是小型冷卻器,采用臥式較適宜。第三章 估算傳熱面積及基本尺寸的確定3.1 總傳熱量(忽略熱損失)總傳熱量q=qh=qc qh=qm,h·r=0.325*3.175*105=1.032*105w3.2冷卻海水的流量(忽略熱損失)mi=qccp

10、(t2-t1)=1032003998.2*(30-25)=5.16kg·s-13.3平均傳熱溫差tm = wer=(35-25)-(35-30)/ln(35-25)/(35-30)=7.2其中:r=t1-t2t2-t1=0 p=t2-t1t1-t1=1查化工原理(上)p185圖4-43查的:校正系數(shù)為t=1所以, t=tmt=7.23.4初算傳熱面積由于管程氣體壓力較高,故可選較大的總傳熱系數(shù)。初步設定設k=650w·m-2·k-1則估算的傳熱面積為s估=qktm=103200650*7.21=22.05m23.5換熱管選取黃銅在稀硫酸、亞硫酸。中等濃度的鹽酸、醋

11、酸、氫氟酸中抗腐蝕性良好,普遍應用與海水冷卻劑,一次選用拉制黃銅管,取管內(nèi)海水流速ui=1.4m/s選取普通黃銅h68,查的密度8500kg/m3, 導熱系數(shù)=116.7w/(m·k)3.6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)ns=vi4diui=5.1610234*(0.02)2*1.4=11.4812(根)按單程管計算,所需的傳熱管長度為l=s估d0ns=22.053.14*0.025*12=23.424m按單管程設計,傳熱管過長,宜采用多管程結構?,F(xiàn)取傳熱管長 l=6m ,則該換熱器管程數(shù)為np=l/l=24/6=4傳熱管總根數(shù) n=12×4=48(根

12、)3.7殼程數(shù)的選取由3.3,t=10.8,所以采用單殼程3.8傳熱管的排布和分程采用組合排列法,每程內(nèi)均按正三角形,隔板兩側(cè)采用正方形排列:n=4則同管程管心距為:pt=1.25d0=1.25*25=31.2532mm隔板間相鄰兩管的管心距為z=pt2+6=22mm第四章 換熱器核算4.1管程傳熱膜系數(shù)管程的流通面積為si=di24ns=0.0224*12=0.00377海水實際流速及其雷諾數(shù)普朗特數(shù)為ui=visi=5.16÷10230.00377=1.34m·s-1re=iuidii=1023*1.34*0.029.6545*10-5=28381.4pr=cpiii=

13、3998.2*9.6545*10-50.561=6.71海水為高粘度液體,所以,管內(nèi)傳熱膜系數(shù)hi為hi=0.023idire0.8pr0.4=5170.9w·m-2·-14.2殼程傳熱膜系數(shù)對管內(nèi)壁溫度tw,由q=hiai(tw-t),tw=qhiai+t=1032005170.9×3.14×0.02×6×48+27=28.10對管外壁,由q=am(tw-tw)/b,可得tw=tw+qbam=28.1+103200×0.0025116.7×3.14×0.0224×6×48=28.21

14、其中,dm=d0-dilnd0di=0.024m定性溫度=(ts+tw)2=35+28.21÷2=31.6查的此時丙烷(液)的=480.21kg/m3,=0.0908w/(m·k),=8.965*10-5pa·sh0=0.725g23rn23d00(ts-tw)0.25=1403.1其中,r=317500j/kg,n=44.3總傳熱系數(shù)k查傳熱傳質(zhì)過程設備設計表1-12(a),取管內(nèi)污垢熱阻ri(海水)=9*10-5(m2·k)/w,管外污垢熱阻r0(丙烷)=1.76*10-4(m2·k)/wki=1d0hidi+rid0di+bd0di+r0

15、+1h0=789.35w/ (m2·)kik0=789.35650=1.214滿足換熱器設計所要求的1.11.25的范圍,總傳熱系數(shù)初選合適。4.4傳熱面積校核對計算傳熱面積,由qisitm,siqi/(tm)103200/(789.35*7.2)=18.16m2實際傳熱面積為:sp=d0lnt=3.14×0.025×6×48=22.61該換熱器的面積裕度為=0.24處于要求的1525的范圍內(nèi),該換熱器符合實際生產(chǎn)要求。4.5壁溫核算本換熱器溫差較小,不需要進行溫度補償核算。4.6管程阻力核算查化工原理(上)p47moody圖,黃銅管=0.03mm,/d

16、i=0.0015,得,=0.0283 w/(m·k)對直管壓降,p1=0.0283×60.02×1.3422×1023=7797.6pa彎管回路中的壓降(一般情況下取3)p2=3×1.3422×1023=2755.4pa總壓降:pi (p1+p2)ft ns np(7797.6+2755.4)×1.4×4×1=59097pa59.1kpa4.7殼程阻力冷凝器殼程流體有相變,故殼程阻力不用核算。 4.8工藝設計結論選取換熱器g400-1.6-22,總換熱系數(shù)789.35 w·m-2·-1

17、 總傳熱面積22.608m2,換熱管長度6m,換熱管規(guī)格25×2.5,普通黃銅管h68。傳熱管總數(shù)n=48,殼體420×10.換熱器為單殼程四管程,海水走管程,丙烷走殼程。第五章 主要構件的設計計算及選型5.1 殼體5.1.1殼體直徑采用四管程結構,取管板的利用率為=0.7,得殼體內(nèi)徑為di=1.05ptn=1.05×32×480.7=278mm圓整取di=400mm.5.1.2相關參數(shù)查化工設備機械基礎,選用材料q235-b,密度=7850kg/m2工作壓力為p=1.203mpa設計壓力為p0=1.1p=1.3233mpa工作溫度t=35設計溫度為to

18、=t+(1530)=35+25=60殼體與管板采用單面焊,無損探傷,取焊接系數(shù)=0.9查表14-4得,許用應力=113mpa,屈服應力s=235mpa,安全系數(shù)為3取負偏差c1=0.25mm腐蝕裕量c2=2mm查gb151-2014,不含腐蝕裕量的最小厚度min=8mm5.1.3設計計算對計算厚度=p0di2/3-p0=1.3233×4002×113×0.9÷3-1.3233=7.96mm設計厚度t=+ c1+ c2=4.87mm則名義厚度n=maxmin+ c2, t=10mm其中有效厚度e=n-c1- c2=7.75mm取殼體長度5910mm(管板厚

19、度40mm,換熱管露出長度5mm)則殼體質(zhì)量m=7850×5.91×3.14×(0.422-0.42)/4=597.27kg5.1.4氣壓校核根據(jù)設計壓力,t=p0di+e2e=1.3233×(0.4+0.00775)2×0.00775×0.9=38.68mpat0.8s=0.8×0.9×235=169.2mpa壓力試驗強度足夠。5.2管板5.2.1基本參數(shù)查化工單元過程及設備課程設計表4-14,取公稱壓力pn=1.6mpa,得:管板參數(shù)(管板按非標準設計)參數(shù)名稱參數(shù)值公稱直徑dn/mm400管板外徑d/mm53

20、0管板厚度ba/mm40螺栓孔直徑d2/mm23螺栓孔槽深/mm0.5螺栓規(guī)格m20×110螺栓數(shù)量n2/個20螺栓孔高度bf/mm33管板螺栓孔間距d1/mm490管孔直徑d1/mm25.4管孔數(shù)/個52d2/mm390d4/mm443d5=d6/mm400b/mm40管板質(zhì)量/kg45.25.2.2管板與殼體的連接管板兼作法蘭,固定板與殼體采用不可拆焊接式,管板與封頭采用法蘭連接。5.2.3 管子在管板上的固定方式采用焊接法在管板上固定管子。管子伸出長度約為5mm,管子與管孔間保留0.2mm的距離,防止管子受熱膨脹,使管板受壓變形。5.2.4拉脫應力校核拉脫力的定義是管子每平方米

21、脹接周邊上所受到的力。對于管子與管板是焊接聯(lián)接的接頭,實驗表明,接頭的強度高于管子本身與金屬的強度,拉脫力不足以引起接頭的破壞。本設計中由于管子與管板的連接方式為焊接,故不需進行拉脫應力核算。5.3 支撐板由于本次設計的熱交換器有相變,故不需要折流板,只需進行裝配必要的支撐板即可,支撐板尺寸與折流板相同,將支撐板做成半圓形,左右布置,有利于冷凝液及時流出,取支撐板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的20%,則切去的圓缺高度為h=0.2×400=80mm。取支撐板間距b=1500mm(相鄰涼快支撐板距離為750mm)支撐板數(shù):nb=7塊公稱直徑為400mm時,冷凝器支撐板直徑da=396mm查gb15

22、1-2014 表6-21,取厚度為10mm查表6-27,管孔直徑為25.4+0.1圓缺部分面積(忽略小圓缺部分)af初算為0.02m2支撐板體積:v =4da2-af-4d12n1+4d22n2×0.01 =4×0.3962-0.02-4×0.02542×48+4×0.02562×4×0.01=0.000768m3支撐板質(zhì)量計算:m=7×0.000768×7850=42.2kg5.4拉桿及定距管查化工單元過程及設備課程設計,表4-7,4-8,4-9,得拉桿直徑d0=16mm拉桿數(shù)量為4螺紋公稱直徑為16m

23、m,前螺紋長:la=20mm后螺紋長:lb=60mm管板上拉桿孔深:ld=20mm拉桿長:l=5330mm(7*750+20+60)拉桿質(zhì)量:m=7850×4×5.33×3.14×0.0162/4=33.63kg拉桿外套有定距管,規(guī)格與換熱管一樣,取25×2.5,單根長度750mm,一根拉桿上有7根定距管,4根拉桿有28根定距管。粗略計算定距管質(zhì)量:m=7850×28×0.75×3.14×(0.02520.022)/4=29.12 kg5.5 分程隔板根據(jù)化工單元過程及設備課程設計p127,表4-1可知:

24、因本設計換熱器的公稱直徑di=400mm<600mm,對于高合金鋼,隔板厚度最小為6mm,對于碳素及低合金鋼,最小厚度為8mm,取隔板厚度為:b=10mm,槽寬選用12mm。分程隔板長l1=154mm,一塊,l2=340mm,兩塊,其中10mm為管箱嵌入法蘭深度,4mm為隔板嵌入管板深度。分程隔板質(zhì)量粗略估計:m=5kg5.6封頭及管箱5.6.1封頭橢圓形封頭是由長短半軸分別由a,b的半橢圓和高度為ho的短圓筒(通稱為直邊)兩部分構成的。直邊的作用是為了保證封頭的制造質(zhì)量和避免筒體與封頭間的環(huán)向焊縫受到邊緣應力的作用。查詢化工設備機械基礎p317,表16-4,表16-6以及傳熱傳質(zhì)過程設

25、備設計p307,總附表3,可知本換熱器采用橢圓型封頭(jb1154-73)兩個,考慮到海水的腐蝕性,材料采用不銹鋼1cr18ni9ti,公稱直徑為dg=400mm(以內(nèi)徑為公稱直徑),封頭厚度=10mm,曲面高度h1=100mm,直邊高度h2=25mm,重量約為16.5kg。一個焊接于管箱,一個焊接于法蘭。墊片選用非金屬軟墊片,jb4704,適用于甲型平焊法蘭。根據(jù)殼體內(nèi)徑尺寸,查閱化工設備機械基礎p318,表16-5選擇如下參數(shù)的封頭:公稱直徑dn(mm)400曲面高度h1(mm)100直邊高度h2(mm)25內(nèi)表面積f(m2)0.223容積v(m3)0.01345.6.2 管箱查閱化工單元

26、過程及設備課程設計p157可知,選用b型管箱,材料用不銹鋼1cr18ni9ti,管箱長l=200mm,管箱內(nèi)徑=400mm(按非標準設計),壁厚=10mm。管箱質(zhì)量:m=3.14×0.4×0.2×0.01×7900=19.84kg。5.6.3 封頭法蘭及管箱法蘭傳熱傳質(zhì)過程設備設計p317,總附表9續(xù)表可知,采用甲型平焊法蘭,在公稱壓力1.6mpa,公稱直徑為dg=400mm時,選取的法蘭參數(shù)為d=530mm,孔間距d1=490mm,d2=455mm。孔直徑23mm,厚度b=30mm ,法蘭重量=17.7kg 。所用螺栓規(guī)格m20,螺栓數(shù)目:20。一個法

27、蘭焊接在管箱,再與前管板連接;另一個法蘭焊接在封頭,與后管板連接。法蘭墊片采用600-2.5 jb4704-92 鋼制列管式固定管板換熱器結構設計手冊p161表4-33查得:d=444mm,d=404mm,厚度=3mm,如下圖。5.7接管及其法蘭5.7.1 殼程流體進口接管:取接管內(nèi)丙烷氣體的流速為ui=8 m/s,則接管內(nèi)徑為=0.0502 m取標準管徑為50mm。無縫鋼管(yb231-70),取管的外徑=57mm,管厚3.5mm,由于是冷卻過程,保溫層厚度為0,則:根據(jù)鋼制列管式固定管板換熱器結構設計手冊p33,表4-5查得接管伸出長度為150mm。接管質(zhì)量=0.694kg丙烷氣進口采用平

28、面法蘭,取法蘭直徑=160mm,厚度b=22mm,螺栓孔間距d1=125mm,d2=102mm,孔直徑=18mm。法蘭重量:平面法蘭=2.61kg,螺栓規(guī)格:m16,螺栓數(shù)量為4.由于iui2=25.32×82=1620.48<3300 kg/(ms2),來自換熱器原理及計算p275,公式5-9,故不需防沖板。5.7.2 殼程流體出口接管:取接管內(nèi)丙烷液體的流速為ui=1 m/s,則接管內(nèi)徑為=0.0326 m無縫鋼管(yb231-70),取管的外徑=38mm,管厚3.5mm,因為是冷卻過程,保溫層厚度為0。根據(jù)鋼制列管式固定管板換熱器結構設計手冊表4-5查得接管伸出長度為15

29、0mm。出水口采用平面法蘭。取法蘭直徑=135mm,厚度b=18mm,螺栓孔間距d1=100mm,d2=78mm,孔直徑=18mm。法蘭重量:平面法蘭=1.6kg,螺栓規(guī)格:m16,螺栓數(shù)量為4.5.7.3 管程流體進出口接管:取接管內(nèi)海水的流速為uo=3 m/s,則接管內(nèi)徑為=0.0444 m取標準管徑為80mm。無縫鋼管(yb231-70),取管的外徑=89mm,管厚=4.5mm,因為是冷卻過程,保溫層厚度為0。根據(jù)鋼制列管式固定管板換熱器結構設計手冊表4-5查得接管伸出長度為150mm。接管質(zhì)量=1.407kg。進出海水口采用平面法蘭。取法蘭直徑=160mm,厚度b=22mm,螺栓孔間距

30、d1=125mm,d2=102mm,孔直徑=18mm。法蘭重量:平面法蘭=2.61kg,螺栓規(guī)格:m16,螺栓數(shù)量為4.5.7.4 排氣、排液管為提高傳熱效率,排除或回收工作殘液(氣)及凝液,凡不能借助其他接管排氣或排液的換熱器,應該在其殼程和管程的最高、最低點,分別設置排氣、排液接管。排氣、排液接管的端部必須與殼體或管箱殼體內(nèi)壁平齊,排氣口和排液口的尺寸一般不小于15mm。如上圖排氣排液管。無縫鋼管(yb231-70),取排氣液管:外徑38mm,管厚3.5mm,伸出高度80mm,接管質(zhì)量0.248kg。采用平面法蘭。外徑=38mm,厚度b=18mm,d=135mm,d1=100mm,d2=7

31、8mm,質(zhì)量m=1.6kg,螺栓規(guī)格:m16,數(shù)量為4.5.8支座5.8.1支座選取查傳熱傳質(zhì)過程設備設計,總附表12總質(zhì)量為:8*2=16kg5.8.2支座承載能力校核(1)換熱器的質(zhì)量統(tǒng)計于下表:序號各零部件數(shù)量單件重量/kg重量/kg1殼體1597.27597.272管板245.290.43殼程接管20.694/0.4471.3614殼程接管法蘭21.6/2.614.215管程接管21.4072.8146管程接管法蘭22.615.227排氣液管20.2480.4968排氣液管法蘭21.63.29隔板35/102010封頭218.3836.7611封頭法蘭2132612傳熱管489.114

32、37.2813拉桿433.6314支撐板714.2915定距管2829.1216管箱119.71919.71917支座2816換熱器總重量/kg1337.77(2)傳熱管和拉桿所占的體積粗略為: v23.14×(0.025/2)2×6×52=0.153m3殼體體積為: v13.14×(0.4/2)2×60.7536 m3忽略隔板體積,海水充滿整個換熱器時的總重為:= 0.7536×480.21+0.153×1025+1336.2751854.986kg小于該鞍式支座的最大載荷18.4噸。(3)殼體剛度校核已知公式:和換熱器的

33、受力可簡化為如圖:aal彎矩圖為:l=6m,=1337.891kg,g=9.81n/kg。校正為1335kg。取a=0.2l=0.2×6=1.2(m),此時=0.025gl=0.025×1335×9.81×6=1964.45n.m抗彎截面模量:=0.00129=1964.45/0.00129=1.52m pa<t=133mpa故此殼體適用。第六章 離心泵的選擇本設計海水輸送采用離心泵輸送,只考慮管程阻力時,忽略其他較次要的阻力損失,可得壓頭損失為:hf=piig=590971023×9.81=5.89m假設泵的安裝高度離海平面為ha=10

34、m,則揚程為:h=hf+ha16m海水流量q=ua=1.34×3.14×0.022/4×12×3600=18.18m3/h海水具有一定的腐蝕性,權衡考慮,選用不銹鋼離心泵,查資料選用iswh臥式單級管道化工泵,選擇型號為iswh50-125(i)a,流量為25m3/h,揚程為20m,效率為0.63,轉(zhuǎn)速為2900r/min,電機功率3kw,氣蝕余量2.5m。第七章 設計計算結果匯總表工藝參數(shù)管程殼程質(zhì)量流速/(kg/s)5.160.325進/出口溫度/25/3035操作壓力/mpa0.151.203設計壓力/mpa0.2451.3233物性參數(shù)定性溫度/

35、273531.6密度/(kg/m3)102321.7474.42定壓比熱容/(j/kg·)3998.2粘度/pa·s0.0009650.0000085260.00008615導熱系數(shù)/(w/m·)0.5750.0190.0891工藝主要計算結果設備結構設計流速/(m/s)1.347.63污垢熱阻/(m2·/w)0.000090.000176阻力(壓降)/mpa46883.2傳熱膜系數(shù)/(w/m2·)46141250總傳熱系數(shù)/(w/m2·)789對數(shù)平均傳熱溫差/7.213熱流量/w103200傳熱面積裕度/%0.24程數(shù)41推薦使用

36、材料普通黃銅h68換熱器型式固定管板式臺數(shù)1殼體內(nèi)徑/mm400傳熱面積/m228管徑/mm25×2.5支撐板型式左右管數(shù)/根48相鄰支撐板間距/mm750/1500管長/mm6000切口高度/mm80管子排列方式正三角形封頭×2個da=400mm管間距/mm32隔板b=10mm封頭法蘭da=400mm支座jb1167-81 a型拉桿×4根d=16mm支撐板個數(shù)7管箱(標準)do=400mm管箱法蘭da=400mm定距管25×2.5殼程進口接管57×3.5殼進口接管法蘭直徑160mm殼程出口接管38×3.5殼出口接管法蘭直徑135mm管程接管89

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