Yi b i n U n i v e r s i t y设计说明书题目用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计系别化学与化工学院专业应用化工技术学生姓名雷静学号110706028 年级2011级6班2013 年 6 月13 日化工11级6班 雷静 110706028- - - 1 -化工设备设计基础课程设计设计题目：用水冷却煤油产品的列管式换热器的设计 一、 设计任务及条件(1) 使煤油从140℃冷却到40℃，压力1bar ；处理量为21万吨/年(2) 冷却剂为水，水压力为3bar 。

二、 设计内容1. 主体设备和零部件材料选择；2. 主体设备尺寸和零部件尺寸计算及选择规格；3. 设备壁厚以及封头壁厚的计算和强度校核；4. 各种接管以及零部件的设计选型；5. 设备支座的设计选型；6. 法兰的设计选型；7. 设备开孔及开孔补强计算；8. 设计图纸一张，包括设备总装配图，至少画三个重要构件的局部图；技术特性表，接管表和总图材料明细表。

要求比例适当，字体规范，图纸整洁。

三、 设计成果 （1） 设计说明书一份；（2） A 1设计图纸包括：换热器的设备尺寸图及机械设计。

化工11级6班 雷静 110706028- - - 2 -目 录设计任务........................................................................................................................................... 1 第1章 绪论 . (4)1．1 概述 ................................................................................................................................. 4 1.2 换热器设计依据 .............................................................................................................. 4 1.3 几种管式换热器的介绍 . (4)1.3.1 固定管板式换热器 ............................................................................................... 4 1.3.2 浮头式换热器 ........................................................................................................ 4 1.3.3 U 形管式换热器 ..................................................................................................... 4 1.3.4 外填料函式换热器 ............................................................................................... 5 1.3本文研究的主要内容 ....................................................................................................... 5 第2章 确定设计方案 . (5)2.1 换热器类型的选择 .......................................................................................................... 5 2.2 管程安排 ........................................................................................................................... 5 2.3 流向的选择 ..................................................................................................................... 6 第3章 确定物性参数 ................................................................................... 错误！未定义书签。

第4章 工艺计算 (6)4.1 估算传热面积 ................................................................................................................... 6 4.1.1 热流量 ..................................................................................................................... 6 4.1.2 平均传热温差 ........................................................................................................ 6 4.1.3 冷却水用量 ............................................................................................................ 7 4.1.4 总传热系数 ............................................................................................................ 7 4.2 主体构件的工艺结构尺寸 (7)4.2.1 管径和管内流速 ................................................................................................... 7 4.2.2 管程数和传热管数 ............................................................................................... 8 4.2.3 传热管的排列和分程方法 .................................................................................. 8 4.2.4 壳体内径 ................................................................................................................ 8 4.2.5 折流板 ..................................................................................................................... 8 4.2.6 接管 ......................................................................................................................... 9 4.2.7 换热管的结构基本参数 ...................................................................................... 9 4.3 换热器主要传热参数核算 . (9)4.3.1 热流量核算 ............................................................................................................ 9 4.3.2 壁温核算 .............................................................................................................. 11 4.3.3 换热器内流体的流动阻力（压强降） . (12)第5章 结构设计 (14)5.1 壳体直径、长度、厚度设计....................................................................................... 14 5.2 换热器封头尺寸 ............................................................................................................ 14 5.3 法兰及各连接材料的选择 . (15)5.3.1 选定法兰结构 ...................................................................................................... 15 5.3.2 选定垫片结构 ...................................................................................................... 15 5.4 管箱 .................................................................................................................................. 16 5.5 开孔补强 . (16)5.5.1 壳体接管的开孔补强 (16)化工11级6班 雷静 110706028- - - 3 -5.5.2 确定补强圈的结构 ............................................................................................. 18 5.6 支座选用 .......................................................................................................................... 18 第6章 汇总 .................................................................................................................................. 19 第7章 设计感想 ......................................................................................................................... 21 参考文献.. (22)化工11级6班 雷静 110706028- - - 4 -第一章 绪论1.1 概述管式换热器在炼油、石油化工、医药、化工以及其它工业中使用广泛，它适用于冷却、冷凝、加热、蒸发和废热回收等各个方面。