U形管换热器设计任务书

环境工程原理课程设计任务书

一、设计题目

列管式换热器设计

二、设计任务与操作条件

在生产过程中需将3000kg/h的某种油（在90℃时，密度为825kg/m3；定压比容为2.22kJ/kg·℃；导热系数为0.140W/m·℃；粘度为0.000715Pa·s；污垢热阻为0.000172m2·℃/W）从140℃冷却至40℃，压力为0.3MPa，冷却介质采用循环水，循环冷却水的压力为0.4MPa，循环水的入口温度为35℃，出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。

三、具体要求

本设计要求完成以下设计及计算：

1、换热器工艺设计及计算：包括物料衡算、能量衡算、工艺参数选定及其计算；

2、换热器结构设计：包括换热设备的主要结构设计及其尺寸的确定等；

3、绘制换热器装配图：包括设备的各类尺寸、技术特性表等，用1号图纸绘制；

4、编写设计说明书：作为整个设计工作的书面总结，说明书应简练、整洁、文字准确。内容应包括：封面、目录、设计任务书、概述或引言、设计方案的说明和论证、设计计算与说明、对设计中有关问题的分析讨论、设计结果汇总（主要设备尺寸、各物料量和状态、能耗、主要操作参数以及附属设备的规格、型号等）、参考文献目录、总结及感想等。

四、主要技术路线提示

1、查阅文献资料，了解换热设备的相关知识，熟悉换热器设计的方法和步骤；

2、根据设计任务书给定的生产任务和操作条件，进行换热器工艺设计及计算；

3、根据换热器工艺设计及计算的结果，进行换热器结构设计；

4、以换热器工艺设计及计算为基础，结合换热器结构设计的结果，绘制换热器装配图；

5、编写设计说明书对整个设计工作的进行书面总结，设计说明书应当用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想、计算过程和设计结果。

五、进度安排

1、搜集资料、阅读教材，拟定设计方案 0.3周

1 课程设计任务书

设计题目： 煤油换热器的设计

一、 设计条件

1、处理能力 (1.584, 1.98，2.2176，2.4552，2.6928)×104吨/年煤油

2、设备型式 列管式换热器

3、操作条件

a． 煤油：入口温度100℃，出口温度40℃

b．冷却介质：自来水，入口温度30℃，出口温度50℃

c． 允许压强降：不大于5×105Pa

d．每年按330天计，每天24小时连续运行

4、 设计项目

a． 设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。

b．换热器的工艺计算：确定换热器的传热面积。

c． 换热器的主要结构尺寸设计。

d．主要辅助设备选型。

e． 绘制换热器总装配图。

二、设计说明书的内容

1、目录；

2、设计题目及原始数据(任务书)；

3、论述换热器总体结构(换热器型式、主要结构)的选择；

4、换热器加热过程有关计算(物料衡算、热量衡算、传热面积、换热管型号、壳体直径等)；

5、设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等)；

6、主体设备设计计算及说明；

7、主要零件的强度计算（选做）；

8、附属设备的选择（选做）；

9、参考文献；

2 10、后记及其它。

三、设计图要求

用594×841图纸绘制换热器一张：一主视图，一俯视图，一剖面图，两个局部放大图。设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。

四、参考书

1) Perry化学工程手册。

2) 天津大学，《化工原理》，天津，天津科学技术出版社，1990年。

3) 华南理工大学，《化工过程及设备设计》，广州，华南理工大学出版社，1986年。

4) 魏崇关，郑晓梅，《化工工程制图》，北京，化学工业出版社，1992年。

5) 刁玉玮，王立业 编，《化工设备机械基础》，大连，大连理工大学出版社，1989年。

6) 《化工设备结构图册》编写组，《化工设备结构图册》，上海，上海科学技术出版社，1978年。

化工课程设计--用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计

化工原理课程设计

设

计

书

专业年级 2011级应用化学

小组成员

指导教师

日 期 2014-5-27

目 录

目录 …………………………………………………

第一章 设计任务书 ………………………………… 1

第二章 概述 ………………………………………… 2

第三章 结构设计与说明 ……………………………… 4

第四章 换热器的设计计算 ………………………… 5

第五章 总结 ……………………………………… 16

第六章 参考文献 …………………………………… 18

第一章 设计任务书

一、设计名称

用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计

二、设计任务

使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar(100kpa) ,冷却剂为水，水压力为3bar(300kpa)，处理量为10t/h。

三、设计任务

1 合理的参数选择和结构设计

2 传热计算和压降计算：设计计算和校核计算

四、设计说明书内容

1 传热面积

2 管程设计包括：总管数、程数、管程总体阻力校核

3 壳体直径

4 结构设计包括流体壁厚

5 主要进出口管径的确定包括：冷热流体的进出口管

五、设计进度

1 设计动员，下达设计任务书 0.5天

2 搜集资料，阅读教材，拟定设计进度 1.5天

3 设计计算（包括电算，编写说明书草稿） 5-6天

4 绘图 3-4天

5 整理，抄写说明书 2天

第二章 概述

化工生产中,无论是化学过程 还是物理过程,几乎都需要热量的引入和导出.例如在绝大多数化学反应过程和物理过程都是在一定温度下进行的,为了使物系达到并保持指定的温度,就要预先对物料进行加热或冷却,并在很多过程进行时,也要及时取走过程放出的热量或补充过程吸收的热量.

1

X X X X 大 学

《材料工程原理B》课程设计

设计题目： 5.5×104t/y热水冷却换热器设计

专 业： -----------------------------

班 级： -------------

学 号： ----------- 姓 名： ----

日 期： ---------------

指导教师： ----------

设计成绩： 日 期：

2

换热器设计任务书

题目 5.5×104t/y热水冷却换热器设计

设计基本参数

处理能力：5.5×104t/y

设备型式：列管式换热器

操作条件： (1）冷却介质：循环水入口温度：22℃，出口温度：40℃

(2）热 水：入口温度：80℃，出口温度：60℃

（3）允许压降：不大于105 Pa

（4）每年按330天计，每天24小时运行

设计要求及内容

设计内容；

（1） 方案简介：对选定的工艺流程、重要设备的形式进行简要的论述；

（2） 设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、物料平衡、热量平衡、设备的工艺尺寸计算以及结构设计；

（3） 流程简图：以单线图形式绘制，绘出主体设备和辅助设备的物料与气流流向；

（4） 设备工艺图：包括设备的主要工艺尺寸、技术特性等

设计要求：

（1） 加深学生对本课程基本理论知识的理解，提高本课程基本知识的应用能力；

（2） 要求学生能综合运用本课程和先修课程的基本理论和知识，独立思考和分析问题，完成一个单元操作过程和设备的工程设计 ，得到材料工程设计的初步训练。