课程设计课程名称化工原理课程设计
题目名称煤油冷却器的设计
专业班级09级生物工程（2）班
学生姓名
学号
指导教师孙兰萍
二O一一年十二月二十日
1 设计任务书
1.1 设计题目
煤油冷却器的设计
1.2 设计任务及操作条件
（1）处理能力: M ?104 t/Y 煤油
（2）设备型式: 列管式换热器
（3）操作条件
①煤油：入口温度140℃，出口温度40℃。
②冷却介质：循环水，入口温度30℃，出口温度40℃。
③允许压降：不大于105 Pa 。
④煤油定性温度下的物性数据：
3/825m kg C =ρ；
s Pa C ??=-41015.7μ；
pC c ＝2.22kJ/(kg.℃)；
C λ＝0.14 W/(m.℃)
⑤每年按330天计，每天24小时连续运行。
（4）建厂地址 天津地区
1.3 设计要求
试设计一台适宜的列管式换热器完成该生产任务。
1.4 工作计划
1、领取设计任务书，查阅相关资料（1天）；
2、确定设计方案，进行相关的设计计算（2天）；
3、校核验算，获取最终的设计结果（1天）；
4、编写课程设计说明书（论文），绘制草图等（1天）。
1.5 设计成果要求
1、通过查阅资料、设计计算等最终提供课程设计说明书（论文）电子稿及打印稿1份，并附简单的设备草图。
2、课程设计结束时，将按以下顺序装订的设计成果材料装订后交给指导教师：
（1）封面（具体格式见附件1）
（2）目录
（3）课程设计任务书
（4）课程设计说明书（论文）（具体格式见附件2）
（5）参考文献
（6）课程设计图纸（程序）
1.6 几点说明
1、本设计任务适用班级：09生物工程（本）2班（其中：学号1-15号，M=15；学号16-30号，M=25；学号31-46号，M=40）；
2、课程设计说明书（论文）格式也可参阅《蚌埠学院本科生毕业设计（论文）成果撰写规范》中的相关内容。
指导教师：教研室主任：系主任：
2 确定设计方案
2.1 选择换热器的类型
两流体的温度变化情况：热流体即煤油的进口温度140℃，出口温度40℃；冷流体即循环水进口温度30℃，出口温度40℃。该换热器用循环冷却水冷却，冬季操作时进口温度会降低，考虑到这一因素，估计该换热器的管壁温和壳体壁温之差较大，因此初步确定选用列管式换热器。
2.2 流动空间及流速的确定
在管内空间得到较高的流速并不困难，而流速高，悬浮物不易沉积，且管内空间也便于清洗。由于循环冷却水较易结垢，为便于水垢清洗，应使循环水走管程，油品走壳程。选用 Ф25×2.5的碳钢管，管内流速取u i =1.5m/s 。
3 确定物性数据
定性温度：对于一般气体和水等低粘度流体，其定性温度可取进出口温度平均值。 故壳程油的定性温度为
)(902
40140C T ?=+=
管程流体的定性温度为 ()C t ?=+=352
4030 根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。
油在90℃下的有关物性数据如下：
密度 3/825m
kg c =ρ 粘度 s Pa c
??=-41015.7μ 定压比热容 )/(22.2C kg kJ C pc ??=