化工課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、1化工化工課程設(shè)計(jì)說(shuō)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)massachusettsinstituteoftechnology一.目的目的培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用本門(mén)課程及有關(guān)先修課程的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)去完成某項(xiàng)單元操作設(shè)備設(shè)計(jì)任務(wù)的實(shí)踐能力。二.目標(biāo)設(shè)計(jì)的設(shè)備必須在技術(shù)上是可行的，經(jīng)濟(jì)上是合理的，操作上是安全的，環(huán)境上是友好的。三.題目固定管板式冷卻器的設(shè)計(jì)四.設(shè)計(jì)條件管程和殼程的壓力均不大于0。6MPa，管程和殼程的壓力降均不大于30KPa。被冷卻的物料為己烷，物料

2、從正常溫度()被冷卻，出口溫度()自定。冷卻劑為自來(lái)軟水，進(jìn)口1T2T溫度為()，出口溫度()自定。30C?1t2t五.設(shè)計(jì)步驟1.1.方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)(1)冷卻劑的選用：自來(lái)軟水(2)換熱器型式的選擇：固定管板式(3)流體殼程的選擇：自來(lái)軟水走管程，己烷走殼程(4)流體流動(dòng)方向的選擇：雙管程單殼程2.工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)(1)查出己烷的正常沸點(diǎn)(進(jìn)口溫度)=68.741TC?(2)選定己烷的出口溫度=442TC?(3)選定冷卻劑的出口溫度

3、=382tC?(4)計(jì)算逆流傳熱的平均溫度差==21.281212lnmttttt???????逆3868.7438ln4430????（68.74）（4430）Co(5)校正傳熱平均溫度差122168.74443.0933830TTRtt???????211138300.206568.7430ttPTt???????34.管壁壁厚：Φ192mm?bmm?：0Фd?5.總管數(shù)：n=4166.中心排管數(shù)：Nc=237.管程流通面積=0.0

4、368iA2m8.管子排列方式：正三角形9.管心距：t=25mm10.管程數(shù)：=2PN11.殼程數(shù)：=1SN12.折流板間距：h=300mm13.折流板型式：25﹪圓缺形14.計(jì)算冷卻劑的流量22973473.6429.1534174mpQqkgsc????21（tt）（3830）15.計(jì)算管程流速iu29.1530.7967994.30.0368miiiqusA????ρ因?yàn)?.50.79673ms，所以滿足要求。16.計(jì)算管程對(duì)流傳

5、熱系數(shù)iaNu=0.0230.8RePrn=ia0.023iiud0.8niPdC（）（）ρμλμλ自來(lái)水被加熱，n取0.4，代入數(shù)值：0.6248994.30.0230.0150.000742ia????0.80.40.0150.796741740.000742（）（）0.6248=4197.87w2（m.k）17.計(jì)算殼程當(dāng)量直徑和流速ed0u=342ed???200（td）4d3420.01727m??????22（0.0250.