列管式換熱器設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
列管式換熱器設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
列管式換熱器設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
列管式換熱器設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
列管式換熱器設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
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列管式換熱器的設(shè)計(jì)一、 概述在化工、石化、石油煉制等工業(yè)生產(chǎn)中,換熱器被廣泛使用。在一般化工的建設(shè)中,換熱器約占總投資的11%。在煉油廠的常、減壓蒸餾裝置中,換熱器約占總投資的20%。若按工藝設(shè)備重量統(tǒng)計(jì),換熱器在石油、化工裝置中約占40%左右。隨著化工、石化、煉油工業(yè)的迅速發(fā)展,各種新型換熱器不斷出現(xiàn),一些傳統(tǒng)的換熱器的結(jié)構(gòu)也在不斷改進(jìn)、更新。今后換熱器的發(fā)展趨勢(shì)將是不斷增加緊湊性、互換性,不斷降低材料消耗,提高傳熱效率和各種比特性,提高操作和維護(hù)的便捷性。換熱器的類型很多.特點(diǎn)各異,分類方法也不盡相同。苦按其用途分,有加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等。技其結(jié)構(gòu)類型分,有列管式、板式、螺旋板式、板翅式、板殼式利翅片管式等。若按傳熱原理和熱交換方式分,有直接混合式、蓄熱式和間壁式三類,列管式換熱器是間壁式換熱器的主要類型,也是應(yīng)用最普遍的一種換熱設(shè)備。列管式換熱器發(fā)展較早,設(shè)計(jì)資料和技術(shù)數(shù)據(jù)較完整.目前在許多國(guó)家中都已有系列化標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。雖然在換熱效率、緊湊件、材料消耗等方面還不及一些新型換熱器,但它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、耐用,適應(yīng)性強(qiáng),操作彈性較大,成本較低等優(yōu)點(diǎn),因而仍是化工、石化、石油煉制等工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的換熱設(shè)備,也是各類換熱器的主要類型。二、 列管式換熱器的結(jié)構(gòu)、固定及各種性能參數(shù)1.列管式換熱器的結(jié)構(gòu)列管式換熱器主要由殼體、換熱管束、管板(又稱花板)、封頭(又稱端蓋)等部件組成,圖1—1為它的基本構(gòu)型,此式為臥式換熱器,除此之外還有立式的。在圓筒形的完體內(nèi)裝有換熱管束,管束安裝固定在殼體內(nèi)兩端的管板上。封頭用螺釘與殼體兩端的法蘭連接,如需檢修或清洗,可將封頭蓋拆除。t圖1—1列管式換熱器的基本結(jié)構(gòu)冷、熱流體在列管式換熱器內(nèi)進(jìn)行換熱時(shí),一種流體在管束與殼體間的環(huán)隙內(nèi)流動(dòng),其行程稱為殼程;另一種流體在換熱管內(nèi)流動(dòng),其行程稱為管程。管內(nèi)流體每通過(guò)一次管束稱為一個(gè)管程。如需要換熱器較大傳熱面積時(shí),則應(yīng)排列較多的換熱管束。為提高管程流體流速,強(qiáng)化傳熱,可將換熱管分為若干組,使流體依次通過(guò)每組管子往返多次。流體的這種行程稱為多管程。多管程雖有利于提高對(duì)流傳熱系數(shù),但能量損失增加.操作費(fèi)用增加,傳熱溫度差減小,故管程也不宜過(guò)多,以2、4、6程最為多見(jiàn)。換熱管束的表面積,即為換熱器的傳熱而積。同理,管外流體在環(huán)隙內(nèi)每通過(guò)一次殼體稱為一個(gè)殼程。為了提高殼程流體的渦流程度,以提高對(duì)流傳熱系數(shù),強(qiáng)化傳熱,可在殼體內(nèi)安裝橫向式或縱向式的折流擋板。這樣,殼程流體的流速和流向可不斷發(fā)生改變,使雷諾數(shù)凡在較低時(shí)(Re>10°)即可達(dá)到湍流。換熱管的固定管子在管板上的固定,原則是必須保證管子和管板連接牢固,不能在連接處產(chǎn)生泄漏,否則會(huì)給操作帶來(lái)嚴(yán)重故障。目前廣泛采用脹接法和焊接法,在高溫高壓時(shí)有時(shí)也采用脹接加焊接的方法,近來(lái)出現(xiàn)了一種爆炸脹管法。脹接法脹接法是用脹管器擠壓伸人管板孔中的管子端部,使管端發(fā)生塑性變形,管板孔同時(shí)產(chǎn)生彈性交形。當(dāng)取出脹管器后,管板孔彈性收縮,管板和管子就會(huì)緊緊擠壓在一起,實(shí)現(xiàn)密封緊固。采用脹接時(shí),管板硬度應(yīng)比管端高,這樣可免除在脹接時(shí)管板孔產(chǎn)生塑性變形.影響脹接的緊密性。脹接法一般多用于壓力低于也3柚以、溫度低于300°C的場(chǎng)合。如果溫度高,管子和管板會(huì)產(chǎn)生蠕變,脹接應(yīng)力松弛而引起連接處泄漏。所以對(duì)高壓、高溫、易燃易爆的流體,換熱管的緊固多采用焊接法。焊接法當(dāng)溫度高于300C或壓力高于項(xiàng).9"幻瀘用時(shí),一般多采用焊接法。這樣可保證高溫高壓時(shí)連接的緊密性,同時(shí)焊接工藝較脹管工藝簡(jiǎn)便,管板孔加工要求低,且壓力不太高時(shí)可使用較薄的管板,因此焊接法被廣泛采用。但焊接法由于焊接接頭處的熱應(yīng)力,可能會(huì)造成應(yīng)力腐蝕和破裂,同時(shí)管板孔與管于間存在間隙。換熱管的排列與管數(shù)換熱管的排列換熱管在管板上的排列方法豐要有等邊二角形、正方形直列和正方形錯(cuò)列等,等邊二角形排列較緊湊,可在一定管板而積上配制較多的管子數(shù).傳熱效果也好,管板的強(qiáng)度較高,在管板加工時(shí)也便于劃線與鉆孔,但管外清洗較困難。正方形直列則管外清洗方便,適合于殼程流體易結(jié)垢的情況,但其對(duì)流傳熱系數(shù)較小,一定管板面積可排列的管于數(shù)少。若將管束斜轉(zhuǎn)45°,變成正方形錯(cuò)排,可增強(qiáng)傳熱效果。換熱管報(bào)數(shù)選定了管內(nèi)流體和管徑,由流量方程式可得到單程的管數(shù)n,即式中Q 流體體積流量,烈七占d 管內(nèi)徑,m潮 流體流速,m/sn必須為整數(shù)。按單管程計(jì)算,管長(zhǎng)L為式中,A為傳熱面積,單位為m2。按單程計(jì)算時(shí),如管子太長(zhǎng),則可采用多管程,設(shè)管程數(shù)為m,則m=~式中L——按單程計(jì)算的管長(zhǎng),ml——選定的每程管長(zhǎng),m。m必須為整數(shù)。這樣,換熱器的總管數(shù)N則為N=n?m換熱器長(zhǎng)度與殼體直徑之比L/D,一般取6—10,直立設(shè)備取4—6。按上述步驟計(jì)算后,再進(jìn)行管子排列,并計(jì)算出殼體直徑,然后校核L/D的數(shù)值。管中心距管板上兩管中心距離稱為管中心距(又指相鄰兩管的中心距)。管中心距的確定,主要考慮管板的強(qiáng)度和清洗管外表面所需空隙,也與管子在管板上的固定方法有關(guān)。當(dāng)管子采用焊接法固定時(shí),相鄰兩管的焊縫太近,會(huì)相互受到熱影響,而使焊接質(zhì)量不易保證。所以采用焊接法時(shí),管中心距t與管外徑do的比例常取t=1.25do。如果采用脹接法,較小的管中心距會(huì)造成管板在脹接時(shí),出于擠壓力的作用而發(fā)生形變,失去了管子與管板間的緊固性,所以來(lái)用脹接法時(shí)常取t=(1.3—1.5)d。管子的分程 O為了提高管內(nèi)流體流速,強(qiáng)化對(duì)流傳熱,常常采用多管程。這可在流道(管箱)中安裝與管子中心軸線相平行的分程隔板來(lái)實(shí)現(xiàn)。分程可采用各種不同的組合形成,但每一程中的管數(shù)應(yīng)大致相等。隔板的形式應(yīng)簡(jiǎn)單,密封長(zhǎng)度應(yīng)短。常用的管程數(shù)有單程、雙程、四程和六程。三、列管式換熱器的選用步驟與計(jì)算1.列管式換熱器的選用步驟了解生產(chǎn)任務(wù)、工藝特點(diǎn)和基本數(shù)據(jù)冷、熱流體的流量,進(jìn)、出口溫度,操作壓力;冷、熱流體的已知物性參數(shù);冷、熱流體的工藝特點(diǎn),包括腐蝕性、懸浮物含量、有無(wú)相變等。確定流體流動(dòng)途徑(流程),確定換熱器類型進(jìn)行選擇設(shè)備型號(hào)的有關(guān)計(jì)算計(jì)算兩流體的定性溫度,在此溫度下查取流體的有關(guān)物性參數(shù),如密度、粘度、比熱容、導(dǎo)熱系數(shù)等。根據(jù)生產(chǎn)換熱任務(wù)計(jì)算熱負(fù)荷。計(jì)算對(duì)數(shù)平均溫度差,并根據(jù)溫差校正系數(shù)不應(yīng)小于0.8的原則決定殼程數(shù)。根據(jù)總傳熱系數(shù)K值的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值范圍,初步選定總傳熱系數(shù)K值。根據(jù)總傳熱速率方程,由初選的K值,計(jì)算出傳熱面積,由此在換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)中初步選出合適的設(shè)備型號(hào)。計(jì)算管程、殼程壓力降。根據(jù)初選的換熱器型號(hào),計(jì)算兩流體的流速和壓力降,檢查計(jì)算結(jié)果是否合理或是否滿足工藝要求。若壓力降不符合要求,則要調(diào)整流速,再確定管程數(shù)或折流板間距,或另選一種規(guī)格的換熱器.再重新計(jì)算壓力降,直至滿足要求為止。核算總傳熱系數(shù)。分別計(jì)算管程、殼程的對(duì)流傳熱系數(shù),確定污垢熱阻,計(jì)算總傳熱系數(shù),并與開(kāi)始初選的總傳熱系數(shù)進(jìn)行比較。如果相差較多,則應(yīng)再次設(shè)定總傳熱系數(shù),重復(fù)以上討算步驟,直至接近為止。計(jì)算傳熱畫(huà)積。根據(jù)核算后的K值與總傳熱速率方程,求出完成換熱任務(wù)所需要的換熱器面積A,再與所選換熱器的實(shí)際面積A’進(jìn)行比較,一般A’/A=1.15—1.25,以留一定的裕量。列管式換熱器的計(jì)算傳熱速率方程式°二宓出就式中Q——傳熱速率(熱負(fù)荷),W:k——總傳熱系數(shù)y、"?S——與K值對(duì)應(yīng)的傳熱而積,m2;&——平均濕度差,°C。傳熱速率(熱負(fù)荷)Q傳熱的冷熱流體均沒(méi)有相變化,且忽略熱損失,則q=陽(yáng)*1F頊*式中W——流體的質(zhì)量流量,kg/h或kg/s;cp 流體的平均定壓比熱容,kJ/(kg?°C):T 熱流體的溫度,°C;t——冷流體的溫度,°C:下標(biāo)h和c分別表示熱流體和冷流體,下標(biāo)1和2分別表示換熱器的進(jìn)口和出口。流體有相變化,如飽和蒸汽冷凝,且冷凝液在飽和溫度下排出,則我二阡*FQ式中W一飽和蒸汽的冷凝速率,kg/h或kg/s;r 飽和蒸汽的氣化熱kJ/kg。平均溫度差△「m①恒溫傳熱時(shí)的平均溫度差&=T-m②變溫傳熱時(shí)的平均溫度差逆流和并流式中△t1,At2——分別為換熱器兩端熱、冷流體的溫差,。C。錯(cuò)流和折流式中△『一一按逆流計(jì)算的平均溫差,°C;隊(duì)——溫差校正系數(shù),無(wú)量鋼,/,二?(尹頂) &-人_冷流體的溫升=7\—了兩流體的最初溫差_笥-烏_熱流體的溫降互二;=冷流體的溫升溫差校正系數(shù)代,根據(jù)比值P和R,通過(guò)查圖所得。該值實(shí)際上表示特定流功形式在給定工況下接近逆流的程度。在設(shè)計(jì)中,除非出于必須降低壁溫的目的,否則總要求戰(zhàn)0.8,如果達(dá)不到上述要求,則應(yīng)改選其他流動(dòng)形式。(3)總傳熱系數(shù)K(以外表面積為基準(zhǔn))d dbd 1K=濕j 由電 弓式中K——總傳熱系數(shù),"'("?;a『ao——傳熱管內(nèi)、外側(cè)流體的對(duì)流體傳熱系數(shù),袂"?;Rsi,Rso——傳熱管內(nèi)、外側(cè)表面上的污垢熱阻,/";1,do,dm一傳熱管內(nèi)徑、外徑及平均直徑,m;入——傳熱管壁導(dǎo)熱系數(shù),即WC)b 傳熱管壁厚,m。(4)對(duì)流傳熱系數(shù)流體的不同流動(dòng)狀念下的對(duì)流傳熱系數(shù)的關(guān)聯(lián)式不同。(5)污垢熱阻在設(shè)計(jì)換熱器時(shí),必須采用正確的污垢系數(shù).否則熱交換器的設(shè)計(jì)誤差很大。因此污垢系數(shù)是換熱器設(shè)計(jì)中非常重要的參數(shù)。流體流動(dòng)阻力計(jì)算主要公式(1)管程壓力降多管程列管換熱器,管程壓力降I2APi;ZAPi=CAP1+AP2)FtNsN式中AP1——直管中因摩擦阻力引起的壓力降,Pa;成△P2——回彎管中因摩擦阻力引起的壓力降,Pa;可由經(jīng)驗(yàn)公式△P2=3(2 )估算;Ft 結(jié)垢校正系數(shù),無(wú)因次,少25x2.5mm的換熱管取1.4;①19x2mm的換熱管取1.5;Ns——串聯(lián)的殼程數(shù);Np——管程數(shù)。(2)殼程壓力降殼程無(wú)折流擋板殼程壓力降技流體沿直管流動(dòng)的壓力降計(jì)算,以殼方的當(dāng)量直徑d代替直苛內(nèi)徑d。殼秤侖折流擋板計(jì)算方法有Bell法、Kern法、Esso法等。Bell法汁算結(jié)果與實(shí)際數(shù)據(jù)一致性較好,但計(jì)算比較麻煩,而且對(duì)換熱器的結(jié)構(gòu)尺寸要求較詳細(xì)。工程計(jì)算中常采用Esso法,該法計(jì)算公式如下:】△?「(△?「+△%’)%Ns式中△P「——流體橫過(guò)管束的壓力降,Pa;△P2’——流體流過(guò)折流擋板缺口的壓力降,Pa;Ft——結(jié)垢校正系數(shù),無(wú)因次,對(duì)液體F「1.15;對(duì)氣體F「1.0;以A㈣+1)軍△P,= 21△七,= D2式中F——管子排列方式對(duì)壓力降的校正系數(shù):三角形排列F=0.5,正方形直列F=0.3,正方形錯(cuò)列F=0.4;九——?dú)こ塘黧w的摩擦系數(shù),兀=5.0xR疔皿頑輪——橫過(guò)管束中心線的管數(shù);R 折流板間距,m;歸——?dú)んw直徑,m;皿——折流板數(shù)目;虬 按殼程流通截面積計(jì)算的流速,m/s。四、列管式換熱器設(shè)計(jì)示例設(shè)計(jì)示例:列管式換熱器設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)條件:將5600kg/h的煤油從180^冷卻到50^,壓力為0.3MPa,循環(huán)冷卻水壓力為0.4MPa,循環(huán)水入口溫度為25^,出口溫度為35°C。煤油定性溫度下的物性數(shù)據(jù):%=W煙,鄙; 死0.000715Pa-s%=2.22kJ/(kg-D; &=0.140W/(mLC)1、 確定設(shè)計(jì)方案選擇換熱器的類型兩流體溫度變化情況:熱流體進(jìn)口溫度180C,出口溫度50C;冷流體(循環(huán)水)進(jìn)口溫度25C,出口溫度35C。該換熱器用循環(huán)冷卻水冷卻,冬季操作時(shí)進(jìn)口溫度會(huì)降低,考慮到這一因素,估計(jì)該換熱器的管壁溫和殼體壁溫之差較大,因此初步確定選用帶膨脹節(jié)的固定管板式換熱器。流動(dòng)空間及流速的確定由于循環(huán)冷卻水較易結(jié)垢,為便于水垢清洗,應(yīng)使循環(huán)水走管程,油品走殼程。選用中25x2.5的碳鋼管,管內(nèi)流速去u=0.5m/s.2、 確定物性數(shù)據(jù)TC〃確定物性數(shù)據(jù)〃\fC先按照純逆流計(jì)算,得

A4-^_(180-50)-(35-25)_. Ta1m180-50

n35-25瑪TC〃冷卻水用量〃\fC\l〃2〃=&4.1"停-方)總傳熱系數(shù)K管程傳熱系數(shù)Re=^g=m180-50

n35-25瑪TC〃冷卻水用量〃\fC\l〃2〃=&4.1"停-方)總傳熱系數(shù)K管程傳熱系數(shù)Re=^g=0.02x0.5x996=12434R0.000301=0.023^|(12434)(54Q廣=2632W/(m2?°C)殼程傳熱系數(shù)假設(shè)殼程的傳熱系%=290W/(m2?°C)污垢熱阻 %=0.000344m2?°C/W艮8=0.000172m2?°C/W管壁的導(dǎo)熱系數(shù) 刀=45W/(m?°C)d d bd 1石+&1+J+&+——K=蛔 S秘 叫2632x0.020.020 45x0.0225=218.0W/(m2?°C)4、 計(jì)算傳熱面積Q_448.9X103孑 ~213.0x47 ”q心=帛 =43.8m2考慮15%的面積裕度,S=1.15X=1.15X43.8=50.4m25、 工藝結(jié)構(gòu)尺寸(1)管徑和管內(nèi)流速選用中25X2.5較高級(jí)冷拔傳熱管(碳鋼),取管內(nèi)流速為=0.5m/s。(2)管程數(shù)和傳熱管數(shù)TC〃管程數(shù)和傳熱管數(shù)〃\fC\l〃2〃可依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù)

%總=精滂參5根按單程管計(jì)算,所需的傳熱管長(zhǎng)度為5Q.4按單程管計(jì)算,所需的傳熱管長(zhǎng)度為5Q.4IL= = =9.3m&」瓦3.14xQ.025按單程管設(shè)計(jì),傳熱管過(guò)長(zhǎng),宜采用多管程結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)取傳熱管長(zhǎng)l=6m,則該換熱器的管程數(shù)為防L”匚「 6 (管程)傳熱管總根數(shù) Nt=69X2=138(根)平均傳熱溫差校正及殼程數(shù)TC〃平均傳熱溫差校正及殼程數(shù)〃\fC\l〃2〃平均溫差校正系數(shù)35-2535~25=0.0651S0-25按單殼程,雙管程結(jié)構(gòu),溫差校正系數(shù)應(yīng)查有關(guān)圖表。但R=13的點(diǎn)在圖上難以讀出,因而相應(yīng)以1/R代替R,PR代替P,查同一圖線,可得端二0一94平均傳熱溫差 呵二%直二。?94禎=44.2°。由于平均傳熱溫差校正系數(shù)大于0.8,同時(shí)殼程流體流量較大,故取單殼程合適。傳熱管排列和分程方法TC〃傳熱管排列和分程方法〃\fC\l〃2〃采用組合排列法,即每程內(nèi)均按正三角形排列,隔板兩側(cè)采用正方形排列。取管心距t=1.25d0則t=1.25X25=31.25^32啞橫過(guò)管束中心線的管束^=1.19^=1.19^=14頃、(根)殼體內(nèi)徑TC〃殼體內(nèi)徑〃\fC\l〃2〃采用多管程結(jié)構(gòu),取管板利用率n=0.7,則殼體內(nèi)徑為£)=1.05^7^^=1.05x32x/13E/0.7=471.3(^)圓整可取D=500mm折流板TC〃折流板〃\fC\l〃2〃采用弓形折流板,去弓形之流板圓缺高度為殼體內(nèi)徑的25%,則切去的圓缺高度為h=0.25X500=125mm,故可取h=120mm取折流板間距B=0.3D,則B=0.3X500=150mm,可取B為150mm。

傳熱管長(zhǎng)]_頑0]_3琳折流板數(shù)目N=折流板間距 15。B折流板圓缺面水平裝配。接管TC〃接管〃\fC\l〃2〃則接管內(nèi)徑為%=招=產(chǎn)耍1*1頊.cm構(gòu)則接管內(nèi)徑為%=招=產(chǎn)耍1*1頊.cm構(gòu)3.14x1.0取標(biāo)準(zhǔn)管徑為50mm管程流體進(jìn)出口接管:取接管內(nèi)循環(huán)水流速u(mài)=1.5m/s,則接管內(nèi)徑為鳥(niǎo)二芹寫(xiě)蓋壬頊恤㈣2取標(biāo)準(zhǔn)管徑為90mm6、換熱器核算TC〃換熱器核算〃\fC\l〃1〃(1)熱流量核算TC〃熱流量核算〃\fC\l〃2〃殼程對(duì)流傳熱系數(shù)TC〃(1)殼程表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)〃\fC\l〃3〃對(duì)圓缺形折流板,用克恩法計(jì)算當(dāng)量直徑,由正三角形排列得=4[如砂_三吊4(—xO.0322-0.7S5X0.0252)一Z ——=一么 =0.020(^)nd. 3.14x0.025殼程流通截面積=5^(1--^)=0.15x0.0.01641(^)殼程流體流速及其雷諾數(shù)分別為5600/(3600^825)門(mén)「節(jié).,

踞.二 =0.11/s)0 0.01641「 0.02x0.115x325….Re,= =26540.000715普朗特?cái)?shù)「 2.22x105x713x10^「”rr= =11.j40.140 \*mergeformat(—嚴(yán)舊1粘度校正 療叫 &=0.36x-^^x26540J5xn.34^=432.6Tv/(^<K)管程對(duì)流傳熱系數(shù)TC〃(2)管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)〃\fC\l〃3〃G=濘G=濘Re皿Pr0'4管程流體流通截面積 罵=0.785x0.023 =0.0217(;H“必坦冬竺二劇M“必坦冬竺二劇M矽' 0.0217p0.02x0.498x996〔由”0.801X10-3普朗特?cái)?shù)=5.40R_4.17k105x0.S0U10-3=5.40r~0.618傳熱系數(shù)TC"(4)傳熱系數(shù)〃\fC\l〃3〃 =?足)傳熱面積該換熱器的實(shí)際傳熱面積為Sp該換熱器的面積裕度為乩一£573-351H=一= =64.7%S35.1號(hào)=泅/0—p該換熱器的面積裕度為乩一£573-351H=一= =64.7%S35.1傳熱面積裕度合適,該換熱器能夠完成生產(chǎn)任務(wù)。(2)換熱器內(nèi)流體的流動(dòng)阻力TC〃換熱器內(nèi)流體的流動(dòng)阻力〃\fC\l〃2〃管程流體阻力TC〃(1)管程流體阻力〃\fC\l〃3〃

虬=1凡=2志=1.5賢l=料!弓 =弓占, 2 —=0.005由Re=12385,孔二°?頃一傳熱管相對(duì)粗糙度如 由Re=12385,孔二°?頃一流速I(mǎi)=0.498m/s,戶=泌6處/招:,所以紋]=Q.03腺息又些竺竺£=14源.QRs=(140S.0+370.5)x2x1.5=5335.5Fa《10犢管程流體阻力在允許范圍之內(nèi)。殼程阻力TC〃(2)殼程阻力〃\fC\l〃3〃Z&孔二伽1十S淚M\*mergeformat瓦7, =1流體流經(jīng)管束的阻力場(chǎng)二球妃風(fēng).+1)軍F=0.5=5x2654-°^s=0.5163、=39 =0.11531=31=0.5X0.5163X14X(39+1)X325x0.US32=732.3(Pa)流體流過(guò)折流板缺口的阻力尻二%(方-竺)竺歸2 ,B=0.15m,D=0.50mxt“*2罰S25x0.1153如-39x(3.5-°50)x 617.0(Pa)總阻力=(732.3+617.0^x1.15=1551.7(;^)<105^由于該換熱器殼程流體的操作壓力較高,所以殼程流體的阻力也比較適宜。換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果

換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果TC〃(3)換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果〃\fC\l〃3〃見(jiàn)下表:參數(shù)管程殼程流量,kg/h387575600進(jìn)/出口溫度/°C25/35180/50物性定性溫度/C30115密度/(kg/m3)996825定壓比熱容/[kJ/(kg-k)]4.172.22粘度/(Pa-s)0.801X10-10.715xl0-1熱導(dǎo)系數(shù)(W/m-k)0.6180.140設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)形式固定式殼程數(shù)1殼體內(nèi)徑/皿800臺(tái)數(shù)1管徑/mm025X2.5管心距/mm32管長(zhǎng)/mm6000管子排列△管數(shù)目/根208折流板數(shù)/個(gè)23傳熱面積/tf82折流板間距/m250管程數(shù)2材質(zhì)碳鋼主要計(jì)算結(jié)果管程殼程流速/(m/s)0.4990.133表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)/[W/(tf-k)]58037529.37污垢熱阻/(tf-k/W)0.0003440.000172阻力/MPa0.048010.00132熱流量/KW680.5傳熱溫差/K44.7傳熱系數(shù)/[W/(tf-K)]215.6裕度/%47.9%參考文獻(xiàn)韓葉象,化工機(jī)械基礎(chǔ).上海:上海高等教育出版社,1990化工設(shè)備編寫(xiě)組,化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1981王振中,化工原理,化學(xué)工業(yè)出版社,2001陳敏恒等,化工原理.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1986化學(xué)工程手冊(cè)編輯委員會(huì),化學(xué)工程手冊(cè).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1985韓冬冰,化學(xué)工程設(shè)計(jì).北京:學(xué)苑出版社,1997大連理工大學(xué),化工原理.大連理工大學(xué)出版社,1993蘭州石油機(jī)械研究所,換熱器.上冊(cè).烴加工出版社,1986

919869198610 譚天思等.化工原理第II版北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1990列管式換熱器的設(shè)計(jì)...108D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900320036000000一、 概述...108D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900320037000000二、 列管式換熱器的結(jié)構(gòu)、固定及各種性能參數(shù)...108D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900320038000000列管式換熱器的結(jié)構(gòu)...108D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900320039000000換熱管的固定...208D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900330030000000換熱管的排列與管數(shù)...308D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900330031000000管中心距...408D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900330032000000管子的分程...408D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900330033000000三、 列管式換熱器的選用步驟與計(jì)算..?508D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900330034000000列管式換熱器的選用步驟...508D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F0054006F0063003200300036003500370037003900330035000000列管式換熱器的計(jì)算...608D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B02000000080000000E0000005F

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