食品工程原理课程设计
设计题目：列管式换热器的设计
班级：食品卓越111班
设计者：张萌
学号：5603110006
设计时间：2013年5月13日~5月17日指导老师：刘蓉
目录
概述
1.1.换热器设计任务书 ......................................................................... - 7 -
1.2换热器的结构形式 ....................................................................... - 10 -
2.蛇管式换热器 ................................................................................. - 11 -
3.套管式换热器 ................................................................................. - 11 - 1.3换热器材质的选择 ....................................................................... - 11 - 1.4管板式换热器的优点 ................................................................... - 13 - 1.5列管式换热器的结构 ................................................................... - 14 - 1.6管板式换热器的类型及工作原理 ............................................... - 16 -
1.7确定设计方案 ............................................................................... - 17 -
2.1设计参数........................................................................................ - 18 - 2.2计算总传热系数 ........................................................................... - 19 - 2.3工艺结构尺寸 ............................................................................... - 20 - 2.4换热器核算.................................................................................... - 21 -
2.4.1．换热器内流体的流动阻力 (21)
2.4.2.热流量核算 (22)
《食品工程原理及单元操作》课程设计任务
班级：食品卓越111班姓名：张萌设计一台用饱和水蒸气（表压400～500kPa）加热水的列管式固定管板换热器，水流量为 85 （t/h），水温由 30 ℃加热到 65 ℃。
——大学《化工原理》列管式换热器 课程设计说明书 学院： 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 时间：年月日
目录 一、化工原理课程设计任务书............................................................................ . (2) 二、确定设计方案............................................................................ (3) 1.选择换热器的类型 2.管程安排 三、确定物性数据............................................................................ (4) 四、估算传热面积............................................................................ (5) 1.热流量 2.平均传热温差 3.传热面积 4.冷却水用量 五、工艺结构尺寸............................................................................ (6) 1.管径和管内流速 2.管程数和传热管数 3.传热温差校平均正及壳程数 4.传热管排列和分程方法 5.壳体内径 6.折流挡板 (7) 7.其他附件 8.接管 六、换热器核算............................................................................ . (8) 1.热流量核算 2.壁温计算 (10) 3.换热器内流体的流动阻力 七、结构设计............................................................................ . (13) 1.浮头管板及钩圈法兰结构设计 2.管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计 3.管箱结构设计 4.固定端管板结构设计 5.外头盖法兰、外头盖侧法兰设计 (14) 6.外头盖结构设计 7.垫片选择
列管式换热器的设计计算 晨怡热管2008-9-49:49:33 1．流体流径的选择 哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例) (1)不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。 (2)腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 (3)压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。 (4)饱和蒸气宜走管间，以便于及时排除冷凝液，且蒸气较洁净，冷凝传热系数与流速关系不大。 (5)被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。 (6)需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内，因管程流通面积常小于壳程，且可采用多管程以增大流速。 (7)粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。在选择流体流径时，上述各点常不能同时兼顾，应视具体情况抓住主要矛盾，例如首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求，然后再校核对流传热系数和压强降，以便作出较恰当的选择。 2.流体流速的选择 增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减小换热器的传热面积。但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。 此外，在选择流速时，还需考虑结构上的要求。例如，选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数。管子太长不易清洗，且一般管长都有一定的标准；单程变为多程使平均温度差下降。这些也是选择流速时应予考虑的问题。 3.流体两端温度的确定 若换热器中冷、热流体的温度都由工艺条件所规定，就不存在确定流体两端温度的问题。若其中一个流体仅已知进口温度，则出口温度应由设计者来确定。例如用冷水冷却某热流体，冷水的进口温度可以根据当地的气温条件作出估计，而换热器出口的冷水温度，便需要根据经济衡算来决定。为了节省水量，可使水的出口温度提高些，但传热面积就需要加大；为了减小传热面积，则要增加水量。两者是相互矛盾的。一般来说，设计时可采取冷却水两端温差为5～10℃。缺水地区选用较大的温度差，水源丰富地区选用较小的温度差。 4.管子的规格和排列方法 选择管径时，应尽可能使流速高些，但一般不应超过前面介绍的流速范围。易结垢、粘度较大的液体宜采用较大的管径。我国目前试用的列管式换热器系列标准中仅有 φ25×2.5mm及φ19×mm两种规格的管子。 管长的选择是以清洗方便及合理使用管材为原则。长管不便于清洗，且易弯曲。一般出厂的标准钢管长为6m，则合理的换热器管长应为1.5、2、3或6m。系列标准中也采用这四种管长。此外，管长和壳径应相适应，一般取L/D为4～6(对直径小的换热器可大些)。 如前所述，管子在管板上的排列方法有等边三角形、正方形直列和正方形错列等，如第
课程设计设计题目：列管式换热器 专业班级：应化1301班 姓名：王伟 学号： U201310289 指导老师：王华军 时间： 2016年8月
目录 1.课程设计任务书 (5) 1.1 设计题目 (5) 1.2 设计任务及操作条件 (5) 1.3 技术参数 (5) 2.设计方案简介 (5) 3.课程设计说明书 (6) 3．1确定设计方案 (6) 3.1.1确定自来水进出口温度 (6) 3.1.2确定换热器类型 (6) 3.1.3流程安排 (7) 3.2确定物性数据 (7) 3．3计算传热系数 (8) 3.3.1热流量 (8) 3.3.2 平均传热温度差 (8) 3.3.3 传热面积 (8) 3.3.4 冷却水用量 (8) 4.工艺结构尺寸 (9) 4.1 管径和管内流速 (9) 4.2 管程数和传热管数 (9)
4.3 传热管排列和分程方法 (9) 4.4 壳体内径 (10) 4.5 折流板 (10) 4.6 接管 (11) 4.6.1 壳程流体进出管时接管 (11) 4.6.2 管程流体进出管时接管 (11) 4.7 壁厚的确定和封头 (12) 4.7.1 壁厚 (12) 4.7.2 椭圆形封头 (12) 4.8 管板 (12) 4.8.1 管板的结构尺寸 (13) 4.8.2 管板尺寸 (13) 5.换热器核算 (13) 5.1热流量衡算 (13) 5.1.1壳程表面传热系数 (13) 5.1.2 管程对流传热系数 (14) 5.1.3 传热系数K (15) 5.1.4 传热面积裕度 (16) 5.2 壁温衡算 (16) 5.3 流动阻力衡算 (17) 5.3.1 管程流动阻力衡算 (17) 5.3.2 壳程流动阻力衡算 (17)
给排水设计注意要点 一、地漏的水封 《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）（1997年版）第3.2.8A 条规定“地漏的顶面标高应低于地面5~10mm，地漏水封深度不得小于50mm。”此条规定目的就是防止水封被破坏后污水管道内的有害气体窜入室内污染室内环境卫生。但是在给排水设计说明中很少有人提及，建设及施工单位为了降低造价使用市场上价格低廉的地漏，这种地漏水封一般不大于3厘米，满足不了水封深度要求。另外，居民装修房子时选用装修市场上的不锈钢地漏替代原来的塑料地漏，外表虽光亮美观，内部水封同样很浅。当排水时，地漏的水封由于正压（较低楼层）或负压（较高楼层）被破坏，臭气进入室内。好多居民反映家中有臭味，而且厨房排油烟机打开时更加严重，就是水封由于压力波动被破坏的原因。有的住宅厨房内设置了地漏，由于长时间没有补水，特别冬季供暖时水封容易干涸，应经常给地漏补水。建议设计施工时采用高水封或新型防返溢地漏。厨房内地面溅水很少，可以不设置地漏。 二、排水塑料管道噪音较大 随着普通排水铸铁管道的淘汰，排水管道普遍使用塑料管道，但是普通UPVC管道的排水噪音要比铸铁管高约10dB，若排水立管靠近卧室，加上现浇楼板的隔音效果较差，住户能明显感觉到排水管道的噪音，降低了生活质量。卫生器具布置时要尽量考虑使排水立管远
离卧室和客厅，管材考虑新型降噪产品。芯层发泡UPVC管道和UPVC螺旋管则能明显降低噪音，市场上新出现了一种超级静音排水管则加入了特殊吸声材料，噪音低于排水铸铁管。各种管材（Φ110mm）噪声水平比较：UPVC管58db；铸铁管46.5db；超级静音排水管45db。（测试地点位于距离管道一米处，排水量为2.7L/S，环境噪声42db。） 三、吸气阀的应用 设计中经常遇到排水立管无法穿越楼层伸出屋面的情况，此时只能加大排水管径增加排水能力，排水效果不理想，容易形成负压，破坏水封。若在立管顶部设置吸气阀即可解决，该阀负压时开启吸气，正压时关闭，臭气无法逸进室内。该阀还有如下作用： 1. 替代室外通气帽，建筑屋面干净美观。 2. 替代环形通气管及通气立管，节约空间。 3. 替代器具透气管，保护水封。 4. 作为排水检查口，便于疏通管道。 该阀发明于1974年，在欧洲、美国、日本得到广泛的应用，最近几年在深圳、广州等地也有工程实例，经实践证明效果良好。 四、排水支管户内检修 由于卫生间漏水引起上下层邻居间纠纷的现象越来越多，漏水主要原因在于排水横管敷设于楼板下，居民装修时破坏管道及防水层。因此，卫生间应设计成下沉式，下沉350~400毫米，将排水横管布置在本层内，防水层设在管道下方，发生堵塞及漏水均在本层解决。
设计（论文）题目： 列管式换热器的设计 目录 1 前言 (3) 2 设计任务及操作条件 (3) 3 列管式换热器的工艺设计 (3) 3.1换热器设计方案的确定 (3) 3.2 物性数据的确定 (4) 3.3 平均温差的计算 (4) 3.4 传热总系数Ｋ的确定 (4) 3.5 传热面积A的确定 (6) 3.6 主要工艺尺寸的确定 (6) 3.6.1 管子的选用 (6) 3.6.2 管子总数n和管程数Np的确定 (6) 3.6.3 校核平均温度差 t m及壳程数Ns (7) 3.6.4 传热管排列和分程方法 (7) 3.6.5 壳体径 (7) 3.6.6 折流板 (7)
3.7 核算换热器传热能力及流体阻力 (7) 3.7.1 热量核算 (7) 3.7.2 换热器压降校核 (9) 4 列管式换热器机械设计 (10) 4.1 壳体壁厚的计算 (10) 4.2 换热器封头选择 (10) 4.3 其他部件 (11) 5 课程设计评价 (11) 5.1 可靠性评价 (11) 5.2 个人感想 (11) 6 参考文献 (11) 附表换热器主要结构尺寸和计算结果 (12) 1 前言 换热器（英语翻译：heat exchanger），是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。 列管式换热器工业上使用最广泛的一种换热设备。其优点是单位体积的传热面积、处理能力和操作弹性大，适应能力强，尤其在高温、高压和大型装置中采用更为普遍。列管式换热器主要有以下几个类型：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器等。 设计一个比较完善的列管式换热器，除了能满足传热方面的要求外，还应该满足传热效率高、体积小、重量轻、消耗材料少、制造成本低、清洗维护方便和操作安全等要求。 列管式换热器的设计，首先应根据化工生产工艺条件的要求，通过化工工艺计算，确定换热器的传热面积，同时选择管径、管长，确定管数、管程数和壳程数，
酒泉职业技术学院 毕业设计（论文） 2013 级石油化工生产技术专业 题目：列管式换热器设计 毕业时间： 2015年7月 学生姓名：陈泽功刘升衡李侠虎 指导教师：王钰 班级： 13级石化（3）班 2015 年 4月20日 酒泉职业技术学院 2013 届各专业 毕业论文（设计）成绩评定表
答辩小 组评价 意见及 评分 成绩：签字（盖章）年月日 教学系 毕业实 践环节 指导小 组意见 签字（盖章）年月日 学院毕 业实践 环节指 导委员 会审核 意见 签字（盖章）年月日 一、列管式换热器计任务书 某生产过程中，需用循环冷却水将有机料液从102℃冷却至40℃。已知有机料液的流量为2.23×104 kg/h，循环冷却水入口温度为30℃，出口温度为40℃，并要求管程压降与壳程压降均不大于60kPa，试设计一台列管换热器，完成该生产任务。 已知： 有机料液在71℃下的有关物性数据如下（来自生产中的实测值） 密度 定压比热容℃ 热导率℃
粘度 循环水在35℃下的物性数据： 密度 定压比热容K 热导率K 粘度 二、确定设计方案 （1）选择换热器的类型 （2）两流体温的变化情况： 热流体进口温度102℃出口温度40℃；冷流体进口温度30℃，出口温度为40℃，该换热器用循环冷却水冷却，冬季操作时，其进口温度会降低，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温度和壳体温度之差较大，因此初步确定选用浮头式换热器。 （3）管程安排 从两物流的操作压力看，应使有机料液走管程，循环冷却水走壳程。但由于循环冷却水较易结垢，若其流速太低，将会加快污垢增长速度，使换热器的热流量下降，所以从总体考虑，应使循环水走管程，混和气体走壳程。 三、确定物性数据 定性温度：对于一般气体和水等低黏度流体，其定性温度可取流体进出口温度的平均值。故壳程混和气体的定性温度为 T= =71℃ 管程流体的定性温度为 t=℃ 根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。对有机料液来说，最可靠的无形数据是实测值。若不具备此条件，则应分别查取混合无辜组分的有关物性数据，然后按照相应的加和方法求出混和气体的物性数据。有机料液在71℃下的有关物性数据如下（来自生产中的实测值） 密度
建筑给排水设计规范中易错问题汇总 一、给水部分： 1、小区设计用水量中，消防用水量仅用于校核管网计算，不计入正常用水量。 2、延时自闭式大便器冲洗阀的最低工作压力为0.10~0.15MPa。 3、生活饮用水池（箱）的进水管口的最低点高出溢流边缘的空气间隙应等于进水管管径，但最低不小于25mm，最大可不大于150mm，当进水管管口为淹没出流时，应采取真空破坏器等防虹吸回流措施。 附：设置在地下室的水池，尤其是设置在地下二层或以下的水池当池中的最高水位比建筑物的给水引入管管底低300mm以上时，此水池可认为不会产生虹吸倒流，上述限制可不设置。 4、生活饮用水管网向消防、中水和雨水回用等其他用水的贮水池（箱）补水时，其进水管口的最低点高出溢流边缘的空气间隙不应小于150mm。 5、埋地式生活饮用水贮水池周围10m以内，不得有化粪池、污水处理构筑物、渗水井、垃圾堆放点等污染源；周围2m内不得有污水管和污染物。否则应采取防污染措施。 6、建筑物内的生活饮用水水池（箱）体，应采用独立的结构形式，不得利用建筑物的本体结构。
7、高层建筑生活给水系统应竖向分区，竖向分区压力应符合下列要求：1）各分区最低卫生器具配水点处的静水压力不宜大于0.45MPa。 2）静水压力大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设置减压或调压设施，住宅套内分户用水点的给水压力不应小于0.05MPa。 3）各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。 8、居住建筑入户管（生活给水管道进入住户至水表的管段）给水压力不应大于0.35MPa。 9、减压阀前应设置阀门和过滤器，需拆卸阀体才能检修的减压阀后，应设置管道伸缩器；检修时阀后水会倒流时，阀后应设置阀门。减压阀节点处的前后应装设压力表。 10、给水管道中设置管道过滤器：减压阀、泄压阀、自动水位控制阀、温度调节阀等阀件前应设置；水加热器的进水管上，换热装置的循环冷却水的进水管上宜设置；水泵吸水管上宜设置。 附：管道过滤器不需串联重复设置。 11、室外给水管覆土深度：管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0.15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0.70m。
（封面） XXXXXXX学院 列管式换热器课程设计报告 题目： 院（系）： 专业班级： 学生姓名： 指导老师： 时间：年月日 目录
1、设计题目（任务书） (2) 2、流程示意图 (3) 3、流程及方案的说明和论证 (3) 4、换热器的设计计算及说明 (4) 5、主体设备结构图 (10) 6、设计结果概要表 (11) 7、设计评价及讨论 (12) 8、参考文献 (12) 附图：主体设备结构图和花版设计图 一．任务书
（一）设计题目： 列管式冷却器设计 （二）设计任务： 将自选物料用河水冷却或自选热源加热至生产工艺所要求的温度 （三）设计条件： 1.处理能力：G=学号最后2位×300t物料/d； 2.冷却器用河水为冷却介质，考虑广州地区可取进口水温度为20~30C；加热器用热水或水蒸气为热源，条件自选； 3.允许压降：不大于105Pa； 4.传热面积安全系数5～15％ 5.每年按330天计，每天24小时连续运行。 （四）设计要求： 1.对确定的设计方案进行简要论述； 2.物料衡算、热量衡算； 3.确定列管壳式冷却器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5.选择合宜的列管换热器并运行核算； 6.用Autocad绘制列管式冷却器的结构（3号图纸）、花板布置图（3号图纸）； 7.编写设计说明书（包括：①.封面；②.目录；③.设计题目；④.流程示意图；⑤.流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明；⑦主体设备结构图；⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨论；⑩参考文献。） （五）设计进度安排： 备注：参考文献格式： 期刊格式为：作者姓名.出版年.论文题目.刊物名称.卷号（期号）：起止页码。专著格式为：作者姓名.出版年.专著书名.出版社名.起止页码。 二．流程示意图
市政给排水工作设计要点分析 摘要：在进行市政给排水工作设计的过程中，如果没有规则，又或者设计水平 较低，那么将会导致对水资源的严重浪费以及对水环境的重大破坏。长期以来， 水危机一直制约着我国社会经济的进一步发展。所谓的水危机主要包括两个方面，一是水资源短缺，二是水环境污染。所以，应该重视并落实市政给排水工作设计，为城市的可持续发展奠定坚实的基础。 关键词：市政给排水；设计；要点分析 1 市政给排水设计现状 市政给排水系统合理性设计的前提是必须全面做好给排水系统的规划设计工作，才能确保城市的可持续发展。我国相比发达国家，一个城市的建设过程还是 存在很大的区别，发达国家都会经过缓慢变化的过程，而我国则是在经济及政策 的作用下迅速发展。因此，在城市建设过程中频繁出现各种各样的问题及自然灾害，对市政给排水系统带来严峻的考验。在市政排水系统设计中，要求凭借自身 的疏导泄洪功能来达到减少洪涝灾害及利用水资源等目的。而往往在实际建设过 程中，市政排水系统并没有起到应有的效果，一旦出现暴雨就会导致出现内涝问题，给社会和群众造成重大财产损失事故。在市政给排水系统的设计中需要制定 科学合理的规划设计方法，确定合理的排水体制，采取多样化的水资源利用措施，做到因地制宜，统筹规划，实现城市建设与生态环境建设的双赢。 2 市政给排水设计中常见问题 2.1 给水系统常见问题及对策分析 水资源是有限的，现在我国的水资源短缺已成为有目共睹的现实性问题，所 以在设计过程要以提高水资源的利用率为设计理念，结合城市的实际情况、气候、降雨量等因素，在降雨量丰富的季节，利用水库大坝等设施，对水资源进行积极 储备，以备不时之需，把比较费水的项目放在雨水较为充沛的季节，相对用水量 不大的行业项目尽量在旱季实施。同时积极宣传，加强各行各业和居民的节水意识，减少水资源浪费，同时给水系统还要根据行业的用水的目的和水质要求来实 现对水资源的合理分配，争取实现利用率的最优化。同时要加强循环的概念，做 到水的二次利用，比如将废水、污水净化后可以用于园林的灌溉等，坚持走全面 协调可持续发展道路。 2.2 污水系统常见问题及对策分析 旧城区由于历史原因，大多都采用雨污合流制，在城市发展中污水量增加， 急需将雨污水分离，避免对水体造成重大污染。在旧城区管网改造时，有条件的 应该对雨污水进行严格的分流。条件不足的，也应采取截留式合流制的设计理念，将大部分污水截留至污水厂进行处理。污水设施中的污水提升泵站，设置于污水 管道系统中，用以抽升城市污水的泵站。作用就是提升污水的高程，由于城市截 污网管收集的污水面积较广，污水靠重力流排入下游管道，在平原地区管道埋设 深度增加较快，直接影响了工程造价和后期的维护管理，因此在适当的地方增设 泵站，提升污水管道的下游高程。 2.3 雨水系统常见问题及对策分析 初期雨水，顾名思义就是降雨初期时的雨水，其携带污染物较多。如果将前 期雨水直接排入自然承受水体，将会对水体造成非常严重的污染，必须对前期雨
化工原理课程设计 学院: 化学化工学院 班级： | 姓名学号： 指导教师： $
目录§一.列管式换热器 ！ .列管式换热器简介 设计任务 .列管式换热器设计内容 .操作条件 .主要设备结构图 §二.概述及设计要求 .换热器概述 .设计要求 ~ §三.设计条件及主要物理参数 . 初选换热器的类型 . 确定物性参数 .计算热流量及平均温差 壳程结构与相关计算公式 管程安排(流动空间的选择)及流速确定 计算传热系数k 计算传热面积 ^ §四.工艺设计计算 §五.换热器核算 §六.设计结果汇总 §七.设计评述 §八.工艺流程图 §九.主要符号说明 §十.参考资料
： §一 .列管式换热器 . 列管式换热器简介 列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用，主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在关内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。 其主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍流程度大为增加。 列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体温差较大（50℃以上）时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响。 设计任务 ￥ 1.任务 处理能力：3×105t/年煤油（每年按300天计算，每天24小时运行） 设备形式：列管式换热器 2．操作条件 (1)煤油：入口温度150℃，出口温度50℃ (2)冷却介质：循环水，入口温度20℃，出口温度30℃ (3)允许压强降：不大于一个大气压。 备注：此设计任务书（包括纸板和电子版）1月15日前由学委统一收齐上交，两人一组，自由组合。延迟上交的同学将没有成绩。 [ .列管式换热器设计内容 1.3.1、确定设计方案 （1）选择换热器的类型；（2）流程安排 1.3.2、确定物性参数 （1）定性温度；（2）定性温度下的物性参数 1.3.3、估算传热面积 （1）热负荷；（2）平均传热温度差；（3）传热面积；（4）冷却水用量 % 1.3.4、工艺结构尺寸 （1）管径和管内流速；（2）管程数；（3）平均传热温度差校正及壳程数；（4）
高档五星级酒店。高端酒店作为商务、商业的配套，已经成为众多开发商提升项目定位的一个选择，同时也是提升整体销售、租赁的一个筹码。国际品牌五星酒店的设计相对国内常规五星级酒店也有更高的技术要求。下面具体的来谈谈高要求下酒店给排水专业设计要点。 给排水设计部分： 1、设计标准 国际品牌五星级酒店（以洲际、万豪、喜达屋酒店管理公司为例，以下同）原则上要求设计需满足国家建筑给排水相关规范与酒店方设计指南文之高者。 2、水质检测及处理 国际品牌五星级酒店设计指南中对各类水质指标均有明确的规定。以硬度为例，生活用水要求控制在1~1.2mmol/L，洗衣房为0.5~0.75 mmol/L ，厨房普通用水点为 0.5~1mmol/L 。由于国内北方地区普遍超标，因此需要设置软化设备进行处理，可在供水水箱内按比例与市政水混合，达标后按不同区域进行供应。 其他水质指标，视超标情况设置相应的处理设置，如砂滤、碳滤等。同时酒店管理公司需要建设方提供项目临近范围内的自来水水质检测报告，用于审核处理工艺及作为重要工程资料备案。 对于消毒设施，紫外线消毒器即可以满足酒店的要求。 国际品牌五星级酒店在国内北方地区主要城市比较典型的供水流程为：市政自来水→原水调节池→提升（兼反冲洗）泵→砂滤→软水器软化及混合→供水（软水）水箱→紫外线消毒器→分区供水设备→用水点。 3、给水机房设置 在具有多业态的综合体内部，国际品牌五星级酒店原则上要求酒店给水机房完全独立设
置，与其他业态给水机房分开。但如果建设方有较强的综合体物业管理团队（如国际知名的几大物业管理行：第一太平戴维斯、戴德量行等），酒店管理方也会视沟通情况接受如下两种方案： （1）同意共用机房，但供水设备独立设置，空间上要求酒店／非酒店供水设备的位置分割，便于双方物业各自管理。 （2）同意共用机房，也同意供水设备合用，但要求进行严格的计量，保证酒店用水费用可以单独核算。由于此方案可能会对后期运营带来较多纠纷，酒店管理公司一般不会同意在新建酒店中实施。 4、储水量 在此问题上，国际品牌五星级酒店设计指南有原则性要求。但在实际工程中，不同的酒店管理公司或同一酒店管理公司不同的项目审核人，会在项目中有不同的理解方式。具体说明如下： （1）酒店设计指南中均要求储存半天或一天（视设计指南差异）的用水量。从理念上分析，是在市政断水的情况下，可以保证酒店各用水系统的全面正常运行。但如果严格按此要求执行，储存的水量将远远大于建设方所能承受的范围。 （2）在实际工程设计中，对于储存最高日还是平均日用水量，是否可以扣除由市政压力直供的各类机房补水；冷却塔补水储存于消防水池，客房是否按100%入住考虑等问题，在酒店设计指南中未明确说明。因此目前尚没有一个统一的执行标准。由于设计人需要向酒店方进行分阶段成果汇报，可在方案汇报阶段与酒店管理公司本项目的审核人对此问题进行讨论，达成一致意见即可。 （3）综合以往设计经验，在高端五星级酒店项目方案设计阶段，一般可取酒店的客房数，按900L/（客房?ｄ）的标准（含生活、厨房、洗衣房用水及康体补水）考虑供水机房
化工原理课程设计说明书列管式换热器的选用和设计
目录 1 化工原理课程设计任务书 2 设计概述 3 换热器方案的确定 3.1 确定设计方案 3.2确定物性数据 3.3 计算总传热系数 4 计算换热面积 5 工艺结构尺寸 5.1 管径和管内流速 5.2 管程和传热管数 5.3 平均传热温差校正及壳程数 6传热管的排列和分程方法 7换热器核算 8 换热器的主要结构尺寸和计算结果表 9 设计评述 10 参考资料 11 主要符号说明 12 特别鸣谢
1化工原理课程设计任务书 欲用自来水将2.3万吨/年的异丁烯从300℃冷却至90℃，冷水进、出口温度分别为25℃和90℃。若要求换热器的管程和壳程压强降不大于100kpa，试选择合适型号的列管式换热器。假设管壁热阻和热损失可以忽略。 名称水异丁烯 密度 996 12 比热 4.08 130 导热系数 0.668 0.037 粘度 0.37×10^-3 13×10^-3 2.概述与设计方案简介 换热器的类型 列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用，主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在关内流动，其行程称为管程；另一种流体在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。 其主要优点是单位体积所具有的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍流程度大为增加。列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有差别。若两流体温差较大（50℃以上）时，就可能由于热应力而引起设备的变形，甚至弯曲或破裂，因此必须考虑这种热膨胀的影响。 2.1换热器 换热器是化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。由于生产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同，故换热器的类型也是多种多样。 按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：混合式、蓄热式、间壁式。 间壁式换热器又称表面式换热器或间接式换热器。在这类换热器中，冷、热流体被固体壁面隔开，互不接触，热量从热流体穿过壁面传给冷流体。该类换热器适用于冷、热流体不允许直接接触的场合。间壁式换热器的应用广泛，形式繁多。将在后面做重点介绍。
？这要看参数进行计算。1.管道管径是否合理这给施即不要频繁的变径和坡度，2.管径变换及坡度是否合理，工带来不便。 宜设跌水时，～2.0m3.是否采取管顶平接。管道跌水水头为1.0时，应设跌水井。管道转弯处不宜设跌于2.0m井；跌水水头大水井。 ，污水井是否做流槽。雨水井井底比管道是否降250mm4. 25～50m雨水口间距宜为。连接管串联雨水口个数不宜超过35.个。雨水口连接管长度不宜超过25m。但当道路纵坡大于0.02时，雨水口的间距可大于50m。 6.复合最终排出口能否排出。 7.首先要确定市政接入点的高程，之后在确定要做的范围内的排水最高点的高程。根据规划，确定主干线位置，再确定支线位置，干线做管网平差，在允许的范围内把坡度尽量做大些。同时要考虑雨水管道与污水管交叉处是否能通过。 室外给排水管道工程设计分析一、给水管道工程 1、管径确定 管径确定时应考虑远近期结合，同时照顾经济性和可靠性。管径确定涉及设计供水量及经济流速的确定。 设计供水量根据下列各种用水确定： （1）综合生活用水：包括居民生活用水和公共建筑用水。根
据居民生活用水定额或综合生活用水定额及最高日时变化系数综合分析确定。 （2）工业企业生产用水和工作人员生活用水：生产用水量根据生产工艺要求确定；工作人员生活用水量（含淋浴用水量）根据车间性质确定。 （3）消防用水：消防用水量、水压及延续时间等根据现行有关规定确定。 （4）浇洒道路和绿地用水：根据路面、绿化、气候和土壤等条件确定。 （5）未预见水量及管网漏失水量：按最高日用水量的百分比计。 管段的直径按下式计算： 式中D----管段直径（m） q----管段流量（m3/s） v----流速（m/s） 应综合考虑管网造价与经营费用，确定经济流速，从而确定经济管径，使管网造价与经营费用之和为最小。设计时常采用平均经济流速来确定管径，当D=100~400mm时，平均经济流速取0.6~0.9m/s；当D≥400mm时，平均经济流速取0.9~1.4m/s，大管取大值，小管取小值。 2、管材选用
第一章列管式换热器的设计 1.1概述 列管式换热器是一种较早发展起来的型式，设计资料和数据比较完善，目前在许多国家中已有系列化标准。列管式换热器在换热效率，紧凑性和金属消耗量等方面不及其他新型换热器，但是它具有结构牢固，适应性大，材料范围广泛等独特优点，因而在各种换热器的竞争发展中得以继续应用下去。目前仍是化工、石油和石油化工中换热器的主要类型，在高温高压和大型换热器中，仍占绝对优势。例如在炼油厂中作为加热或冷却用的换热器、蒸馏操作中蒸馏釜（或再沸器）和冷凝器、化工厂中蒸发设备的加热室等，大都采用列管式换热器[3]。 1.2列管换热器型式的选择 列管式换热器种类很多，目前广泛使用的按其温度差补偿结构来分，主要有以下几种：（1）固定管板式换热器：这类换热器的结构比较简单、紧凑，造价便宜，但管外不能机械清洗。此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并在其上连接有顶盖，顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的，而管内管外是两种不同温度的流体。因此，当管壁与壳壁温度相差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以致管子扭弯或使管子从管板上松脱，甚至毁坏整个换热器。 为了克服温差应力必须有温度补偿装置，一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时，为安全起见，换热器应有温差补偿装置。 （2）浮头换热器：换热器的一块管板用法兰与外壳相连接，另一块管板不与外壳连接，以便管子受热或冷却时可以自由伸缩，但在这块管板上来连接有一个顶盖，称之为“浮头”，所以这种换热器叫做浮头式换热器。这种型式的优点为：管束可以拉出，以便清洗；管束的膨胀不受壳体的约束，因而当两种换热介质的温差大时，不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。其缺点为结构复杂，造价高。 （3）填料函式换热器：这类换热器管束一端可以自由膨胀，结构与比浮头式简单，造价也比浮头式低。但壳程内介质有外漏的可能，壳程终不应处理易挥发、易爆、易燃和有毒的介质。 （4）U型管换热器：这类换热器只有一个管板，管程至少为两程管束可以抽出清洗，
给排水专业质量控制要点 第一节给排水工程质量控制要点 一、质量控制原则要求 1、材料设备进场时，监理应根据设计图纸认真核查材质证明、产品合格证及监测报告，现场检查材料设备的质量和规格。 2、要求施工单位材料堆放整齐，附件、配件摆放有序，现场施工保持文明生产环境。 3、管道安装时要求吊架、固定架安装位置间距合理，坡度符合设计要求，不能有突变现象及平行扭曲现象。 4、管道走向合理，安装路线正确，当发生与结构或其他专业标高有矛盾需要改变时，应要求施工单位办理设计洽商或工程变更。 5、按高低区分别进行管道系统水压试验（水压试验应按规要求）和冲洗试验，水压应达到强度和严密试验要求。冲洗应达到规无杂质的要求。 二、监理控制要点 （一）熟悉施工图设计文件 1、设计单位资质应合格，图纸签字齐全，符合标准；设计施工图纸已经消防部门审核通过； 2、工程设计应遵守现行国家的法律、法规、规程、规；
3、设计是否满足建设单位对结构、造型及水电使用功能的要求。 4、室给水管道设置是否符合《工程建设标准强制性条文》规定。例如：人防地下室给水管道引入时要设置防爆、防波阀门；给水管道不得布置在遇水引起燃烧、爆炸或损坏的原料、产品和设备上方等； 5、生活给水不得被其它水源污染，消防系统与给水系统共用时，其材料应与给水系统相同； 6、给水管路及水嘴的位置应符合使用功能要求； 7、吊顶、行人常通过之处，给水管道应有防结露保温，对室外或易冻之处的给水系统应做保温。 （2）审查施工方案 1、有无与贯彻国家工程建设的法律、法规、规程、方针和政策矛盾之处； 2、是否严格执行工程建设程序，坚持合理的施工程序、施工顺序和施工工艺； 3、应采用现代化建筑管理原理，流水施工方法和网络计划技术，组织有节奏、均衡和连续地施工； 4、优先选用先进的施工技术，认真编制各项实施计划，严格控
1、给水要求水压： ①给水入口： 一层，10m；二层，12m；三层及以上层按4(n+1),n为层数。 ②给水： 住宅分户水表前的水压一般宜0.10～0.15 MPa； 住宅入户给水压力大于0.35MPa应减压； 给水分区静水压不宜大于0.45 MPa； 卫生器具给水配件最大承受压力不得大于0.60 MPa。 ③消防： 消火栓口（7m、10m、13m充实水柱）栓口压力15m、20m、25m； (注：按栓口SN65，水枪为d19，麻织水带25m，衬胶水带栓口压力还可以减去2m)； 消火栓口大于0.35MPa宜减压（主要考虑节流）； 消火栓口大于0.5MPa应减压； 消火栓口静压不应大于1.0MPa； 喷淋配水管道工作压力不应大于1.2MPa； 喷淋报警阀组喷头高差宜≯50m； 喷淋配水管入口压力宜≯0.40MPa。 ④水泵扬程估算： 生活水泵扬程为：H＝4(n+1), n为层数，单位：米； 室内消火栓水泵：H+11(米)； 喷淋水泵：H+22(米)。 2、常用卫生器具给水当量： ①大便器自闭式冲洗阀6.0、 浴盆、拖布池、洗涤盆、洗衣机,1.0、 淋浴器、洗脸盆、洗手盆,0.75、 冲洗水箱大便器、小便器自动冲洗阀,0.5 ②卫生洁具的额定出流量为：当量／5 3、常用卫生器具排水当量： ①大便器自闭式冲洗阀3.6、 医用倒便器、冲洗水箱大便器4.5、 浴盆3.0、 洗衣机1.5、 拖布池、洗涤盆、盥洗槽（每个水嘴）1.0、 洗脸盆0.75、 淋浴器0.45、 洗手盆、小便器自动冲洗阀,0.3 ②卫生洁具的排水流量为：当量／3 4、热水水质处理及泄压措施 ①冷却水量大于1000m³/h，宜设水质稳定处理、杀菌灭藻和旁流
食品工程原理课程设计 设计题目：列管式换热器的设计 班级：食品卓越111班 设计者：张萌 学号：5603110006 设计时间：2013年5月13日~5月17日指导老师：刘蓉
目录 概述 1.1.换热器设计任务书 ......................................................................... - 7 - 1.2换热器的结构形式 ....................................................................... - 10 - 2.蛇管式换热器 ................................................................................. - 11 - 3.套管式换热器 ................................................................................. - 11 - 1.3换热器材质的选择 ....................................................................... - 11 - 1.4管板式换热器的优点 ................................................................... - 13 - 1.5列管式换热器的结构 ................................................................... - 14 - 1.6管板式换热器的类型及工作原理 ............................................... - 16 - 1.7确定设计方案 ............................................................................... - 17 - 2.1设计参数........................................................................................ - 18 - 2.2计算总传热系数 ........................................................................... - 19 - 2.3工艺结构尺寸 ............................................................................... - 20 - 2.4换热器核算.................................................................................... - 21 - 2.4.1．换热器内流体的流动阻力 (21) 2.4.2.热流量核算 (22)
给排水专业设计管控要 点 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
04-给排水专业设计管控要点 1.自来水供水系统按照标准规划房型配套，水表出户于公共部位安装。在大户 型全装修时，应按实际用水量需要配置。 2.室外给水和消防环网宜分开。市政给水开口宜为2个。为保证水源的可靠 性，应由两路市政进水管道在室外形成环状供水。当只有一路进水时，应考虑用水的安全可靠性。 3.地下车库设沉砂隔油池，地下车库设置排水沟或地漏，地面找坡合理；集水 井数量及布置与建筑结构图纸一致。 4.同一栋单体，屋顶生活水箱集中合并设置。 5.排水管道标高合理，结合室外总体排水标高；单体排水出户管标高与室外总 体管线标高相符，覆土厚度满足排水要求，排水出户管不与梁、承台冲突； 排水出户管于户内尽可能合并，减少室外检查井数量。 6.系统设计分区合理，满足自来水公司要求，入户压力不超过0.2MPa。 7.室内管道走向应合理美观，排水管以尽可能同侧设置为原则，标高不得影响门 窗（包括采光窗）、不得穿越采光天井；地下室卫生间应考虑排水的降板和出入管；下沉庭院考虑集水井排水；给水管走向和标高须满足装修吊顶要求，可考虑穿梁布置。 8.全装修房点位应与室内专业设计院配合，设计院出图应按装修点位配合给排 水设计。 9.室外管道需考虑对立面效果的影响，给水、污水、雨水、消防、空调冷凝水立 管布置应相对隐蔽，原则上立管设于管井，阳台，建筑凹槽阴角，减小对建筑外立面影响；与门、窗、洞口不冲突；不应穿越门面。
10.公共管道（如消防管及上水控制阀等）不应放在住户户内管井内；减压阀应尽 可能避免放在公共走道上；消防箱不应放在住户墙体内；污、废水管不应穿卧室及其他住户厨房。公共管线不应在住户内部予以检修；管线敷设不应从邻家穿越；消火栓布置合理，尽量隐藏，应避免在大堂、电梯厅的各主要立面上安放消防箱、设置消防立管（明管）等，应避免设置在住宅入户门边。 11.住宅天井应有排水设计。底层住户花园内窨井盖应避免集中在一至二户花园 内。 12.所有上人露台，不应设置于出现无外墙依附的排烟道，污、废水透气管不能 立于空间当中影响露台使用，应转换至靠墙或柱边位置伸至高位；应高出此户顶板标高。 13.阳台排水禁止散排，应设地漏，地漏的位置结合雨水管，宜靠近外墙、阳台 角端设置，不宜设在门口，阳台地面应向地漏找坡。 14.住宅底商原则上应预留给排水接口。 15.当洗衣机单独布置或设置在厨房内时，应在洗衣机附近设置专用地漏；当洗 衣机在卫生间内时，除原卫生间排水地漏外，应增加设置一洗衣机专用地漏。 16.平台、屋面雨水管管径应满足当地瞬时最大雨量的排水需求，并应将管道接 至底层雨水井排水，避免将雨水管接入住户阳台地漏处排水，防止阳台积水倒灌至住户户内。 17.空调冷凝水应有组织排放，空调冷凝水管宜与相邻阳台排水立管就近合并。 冷凝水管可设置在空调板内，当空调板旁有雨水管时，冷凝水管与雨水管可合用。