六管程浮头式换热器开题报告

换热器设计开题报告一、项目背景换热器是一种用于将热量从一个媒介传递到另一个媒介的设备。

在化工、石油、电力、食品等众多领域中都有广泛的应用。

由于换热器的设计直接影响到传热效率和能源利用效率，因此对换热器的设计进行优化研究具有重要的意义。

二、项目目标本项目旨在设计一种高效、节能且符合工艺要求的换热器。

三、内容和方法1.热力计算：首先需要进行热力计算，根据工艺流程确定换热器的热负荷、传热介质和流量，以及换热传递的温度差。

2.换热器选型：根据热力计算结果，选择合适的换热器类型，例如壳管式换热器、板式换热器、管束式换热器等。

3.换热器结构设计：根据选定的换热器类型，进行具体的结构设计。

主要包括换热面积的确定、管束布局的优化、流体通道的设计等。

4.材料选择：根据工艺要求和介质特性，选择合适的材料来制作换热器。

需要考虑材料的热传导性能、耐腐蚀性以及成本等因素。

5.流体分配：设计合理的流体分配系统，确保流体能够均匀地通过换热器，充分利用换热器的传热面积。

6.附件设计：包括防腐层的设计、支撑结构的设计、清洗排污装置的设计等。

7.换热器容量计算：根据换热器的设计参数，进行容量计算，确保换热器在工作条件下能够满足热负荷要求。

8.性能预测：利用计算机辅助仿真软件对换热器的传热效率、压力损失等性能进行预测和优化。

四、预期成果1.具备基本理论知识的掌握：通过对换热器原理、传热机制和流体力学的学习，掌握换热器设计的基本理论和方法。

2.具备热力计算和选型的能力：能够根据工艺要求进行热力计算，并根据计算结果选取合适的换热器类型。

3.具备换热器结构设计的能力：能够根据工艺要求和换热器类型，进行换热器的结构设计。

4.具备换热器容量计算和性能预测的能力：能够根据设计参数进行换热器容量计算，以及利用计算机辅助仿真软件进行性能预测和优化。

五、项目计划1.研究文献资料，了解换热器的基本原理和设计方法。

预计完成时间：1个月。

2.学习热力学和流体力学相关知识，掌握热力计算和流体分配的方法。

浮头式换热器尺寸测绘实验报告浮头式换热器尺寸测绘实验报告一、引言浮头式换热器是一种常用的热交换设备，广泛应用于工业生产中的冷却和加热过程中。

为了确保浮头式换热器的性能和效率，准确的尺寸测绘是非常重要的。

二、实验目的本实验旨在通过对浮头式换热器进行尺寸测绘，获取相关数据并进行分析，以评估其性能和效率，为工业生产提供参考依据。

三、实验设备和材料1. 浮头式换热器2. 直尺、卷尺等尺度工具3. 温度计4. 计算机及相关软件四、实验步骤1. 准备工作：清洁并检查浮头式换热器，确保其表面光滑无明显损伤。

2. 测量壳体尺寸：使用直尺和卷尺等工具测量壳体的长度、宽度和高度，并记录数据。

3. 测量管束尺寸：使用直尺和卷尺等工具测量管束的长度、宽度和高度，并记录数据。

4. 测量进出口管道尺寸：使用直尺和卷尺等工具测量进出口管道的直径和长度，并记录数据。

5. 温度测量：在换热过程中，使用温度计测量进出口流体的温度，并记录数据。

6. 数据分析：根据测得的尺寸和温度数据，计算换热器的传热面积、热传导率等参数，并进行性能评估。

五、实验结果与讨论1. 壳体尺寸测量结果如下：- 长度：100 cm- 宽度：50 cm- 高度：80 cm2. 管束尺寸测量结果如下：- 长度：90 cm- 宽度：40 cm- 高度：70 cm3. 进出口管道尺寸测量结果如下：- 进口管道直径：10 cm- 出口管道直径：12 cm- 进口管道长度：20 cm- 出口管道长度：25 cm4. 温度测量结果如下：- 进口流体温度：60℃- 出口流体温度：40℃根据以上数据，我们可以计算得到以下参数：1. 传热面积= 2 × (壳体长度× 壳体宽度) + 2 × (管束长度× 管束宽度) - (进口管道直径× 进口管道长度) - (出口管道直径× 出口管道长度)2. 热传导率 = (进口流体温度 - 出口流体温度) / 传热面积根据实验数据计算得到的结果如下：1. 传热面积= 2 × (100 cm × 50 cm) + 2 × (90 cm × 40 cm) - (10 cm × 20 cm) - (12 cm × 25 cm) = XXXX 平方厘米2. 热传导率= (60℃ - 40℃) / XXXX 平方厘米= XXXX ℃/cm²六、结论通过对浮头式换热器进行尺寸测绘实验，我们得到了壳体、管束和进出口管道的尺寸数据，并计算了换热器的传热面积和热传导率。

.XX大学本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：X XXX换热器设计学院：X XX XXX学院年级专业：2015级过程装备与控制工程学生姓名：XX指导教师：XXX填写日期：2019年2月28日一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义据相关统计指出，目前石油化工行业中换热器占整个设备投资的35%，在我国2015年换热器设备产业规模已经达到769亿元，并且这一数值每年都在上升，因此，换热器设备在石油化工行业的作用至关重要[1-2]。

随着这些行业的发展换热器的种类也层出不穷，有板式换热器，螺旋折流板式换热器，管壳式换热器，薄膜蒸发器，高效板式换热器，板翅式换热器，新型螺旋绕丝管壳式换热器, 矩形自支撑缩放管换热器, 振荡流热管换热器, 高通量换热器, 管程强化换热器, 扭曲椭圆管换热器等[3]。

但是当前换热器仍然存在许多的问题亟待改善与解决。

如易激发流体诱导振动而导致换热管束松动，折流板与壳体间的焊接产生裂缝；壳程流体流动阻力较大，壳侧压降较大，动力耗损严重；壳程流体存在流动“死区”，死区内局部换热效果差，导致换热器整体换热率低，同时涡流内容易积垢，影响换热器的寿命[4]。

针对这些问题我们正努力去完善和解决。

对于传热效率方面，国内外做了大量研究与努力。

目前我国主要分为管程传热强化和壳程传热强化，管程强化传热主要采用螺旋槽纹管，缩放管，横纹管，螺旋扁管，内插物管等不同形式的换热管来改变传热[4-7]。

壳程传热目前主要采用改变壳程管子的支撑结构来改变壳程流体的流向强化传热。

如螺旋折流板换热器[8]，折流杆换热器[9]，射流式换热器等。

就目前来看，虽然我国近些年工业得到快速的发展，但是就换热器方面来说我国依旧落后于国外，美国的传热研究公司，英国传热及流体服务中心他们一直致力于换热器研究，现在他们已经从对换热器的工艺研究转变为一些换热器相关软件的开发研究，通过这些软件我们可以进行动态的物性模拟，材料分析等工作，大大提高了工作效率。

换热器开题报告范文开题报告一、选题背景与意义换热器是一种用于在流体之间传递热量的设备，广泛应用于化工、电力、石油等工业领域。

在能源消耗日益增加和环境保护意识提高的背景下，高效节能的换热器成为各行各业关注的焦点。

因此，本次课题的选题背景建立在对换热器性能优化和节能减排的需求之上。

目前，一次能源的高效利用一直是国家和社会关注的重要课题。

换热器作为能源系统中的重要组成部分，其热传导效率直接影响到能源的利用效率。

因此，通过改进换热器的结构和优化传热工艺，可以提高能源利用效率，降低能源消耗，实现绿色环保的目标。

二、研究目标和内容本次课题的研究目标是设计和制造一种高效节能的换热器，并通过实验和数值模拟的方法对其性能进行评估和优化。

具体而言，本研究将重点从以下几个方面展开：1.设计一种新型的换热器结构：通过改变传热面积、流体流动方式等参数，设计一种能够提高传热效率的换热器结构。

2.优化热交换流程：通过数值模拟和实验，研究流体在换热器中的流动特性，优化热交换流程，提高传热效率。

3.对比实验和数值模拟结果：通过对比实验和数值模拟结果，验证设计的换热器结构的性能，并对其进行优化。

三、研究方法和步骤本次研究将综合运用实验和数值模拟的方法，通过仿真分析和实际试验，系统地研究和分析新型换热器的性能。

具体的研究步骤如下：1.查阅文献和资料，了解目前换热器研究的最新进展，为研究工作奠定理论基础。

2.设计和制造新型换热器，考虑其结构、尺寸、材料等因素，并进行必要的模拟和优化设计。

3.进行实验，通过改变操作条件、记录和分析实验数据，评估换热器的性能。

4.运用数值模拟软件，建立数学模型，模拟新型换热器的传热特性。

5.对比实验结果和数值模拟结果，分析其差异，并对模型进行优化。

6.对优化后的换热器性能进行评估，给出相应的结论和建议。

四、预期结果和意义通过本次研究，预期可以设计和制造出一种高效节能的换热器，并通过数值模拟和实验验证其性能。

热管式换热器毕业设计开题报告《热管式换热器毕业设计开题报告》一、选题背景随着工业技术的不断发展和进步，热管式换热器作为一种高效换热装置逐渐受到广泛关注和应用。

热管式换热器以其高效的传热性能、紧凑的结构设计和广泛适用的换热介质等特点，在航天、船舶、军工等领域得到广泛应用。

然而，热管式换热器在实际应用中还存在着一些问题，如传热性能的提升、运行稳定性的改善等方面仍有待解决。

因此，通过对热管式换热器进行深入研究，对其性能进行优化和改进，具有重要的现实意义和理论价值。

二、选题目的和意义本课题旨在通过对热管式换热器进行理论研究和实验探究，揭示其传热机理，深入了解其性能特点，进一步优化其传热性能和流动性能。

通过研究热管式换热器的工作原理和性能特点，可以为热管式换热器的设计、制造和应用提供重要的理论和实验基础。

此外，研究热管式换热器的传热特性和流动特性，对于提高工业过程中的热能利用效率、降低能源消耗，具有重要的经济和环境效益。

研究成果还可为热管式换热器的新型结构设计和优化提供理论指导，为工程应用提供技术支持。

三、选题内容和研究方法本课题主要研究热管式换热器的传热机理、性能特点和流动性能。

具体内容包括：1.研究热管式换热器的工作原理和传热机理，探究其传热性能及影响因素；2.搭建热管式换热器的实验平台，进行温度场和流动场的测试；3.通过实验，对比不同参数下的热管式换热器的传热效果，得出结论；4.基于实验数据，建立数值模型，对热管式换热器进行模拟计算，验证实验结果；5.提出优化方案并进行实验验证，改善热管式换热器的传热性能和流动性能。

研究方法主要包括文献调研、理论分析、实验研究和数值计算等。

通过文献调研，了解热管式换热器的研究现状和发展趋势；通过理论分析，推导热管式换热器的传热机理和性能特点；通过实验研究，搭建实验平台，进行传热性能和流动性能的测试；通过数值计算，建立数学模型，模拟热管式换热器的工作过程，验证实验结果。

毕业设计开题报告论文题目: 抽余液塔底换热器设计学院化工装备学院专业：过程装备与控制工程学生姓名：**指导教师：翟英明 (高级工程师)开题时间： 2015年 3月 16日一、选题目的1、通过毕业设计，练习综合运用课程和实践的基本知识，进行融会贯通的独立思考。

2、在规定的时间内完成指定的设计任务，从而得到化工换热器设计的主要程序和方法。

3、培养分析和解决工程实际问题的能力。

4、树立正确的设计思想，培养实事求是，严肃认真，高度负责的工作作风。

5、通过此次设计任务，学会换热器的结构及强度设计计算及制造、检修和维护方法。

二、选题意义在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称换热器。

在换热器中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度高，放热；另一种流体温度低，吸热。

换热器是实现传热过程的基本设备。

而此设备是比较典型的传热设备。

二十世纪20年代出现板式换热器，并应用于食品工业。

30年代初，瑞典首次制成螺旋板换热器。

接着英国用钎焊法制造出一种由铜及其合金材料制成的板翅式换热器，用于飞机发动机的散热。

30年代末，瑞典又制造出第一台板壳式换热器，用于纸浆工厂。

在此期间，为了解决强腐蚀性介质的换热问题，人们对新型材料制成的换热器开始注意。

60年代左右，由于空间技术和尖端科学的迅速发展，迫切需要各种高效能紧凑型的换热器，再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展，换热器制造工艺得到进一步完善，从而推动了紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。

此外，自60年代开始，为了适应高温和高压条件下的换热和节能的需要，典型的管壳式换热器也得到了进一步的发展。

70年代中期，为了强化传热，在研究和发展热管的基础上又创制出热管式换热器。

化工、石油等行业中广泛使用各种换热器，它们是化工,石油,动力,食品及其它许多工业部门的通用设备，在工业设备价值及作用方面占有十分重要的地位。

随着工业的迅速发展，能源消耗量不断增加，能源紧张已成为一个世界性问题。

六管程浮头式换热器设计摘要换热器是化工、炼油等生产中最常见的过程设备之一，是用于物料之间进行热量传递的过程设备，使热量从热流体传递到冷流体的设备。

在目前大型化工及石油化工装置中，采用各种换热的组合，就能充分合理地利用各种等级的能量，使产品的单位能耗降低，从而降低产品的成本已获得好的经济效益。

在化工厂中，换热器所占比例也有了明显提高，成为最重要的单元设备之一。

本设计说明书是关于浮头式换热器的设计，主要进行了换热器的工艺计算，换热器的结构和强度设计。

并且阐述了换热器的特点、换热器设备及其发展现状、国内发展趋势和研究热点以及换热器的分类，同时说明了浮头式换热器的优点，介绍了换热器的结构设计，换热器主要零部件结构的设计及压力容器常用材料等。

计算部分主要对浮头换热器的筒体、封头和法兰进行了详细的计算，并对其进行了水压试验的校核；还对换热管、管板、折流板、鞍座和钩圈等各个受压元件按照GB-150和GB-151的标准进行简单的结构设计，使其屈服应力在许用应力范围内。

除此之外，还参阅相关的设计手册及大量的文献，完成了各个零件图的绘制，还对一篇外文进行了翻译等工作。

关键词：浮头式换热器；换热管；校核Six tube heat exchangers designAbstractHeat exchanger is widely used in chemical,oilrefining ect.It is used in materials to carry on the thermal transmission the process. At present, in large-scale chemical industry and in the petroleum chemical industry installment, each kind of heat transfer the combination can reasonably use each rank fully the energy, cause the production the unit energy consumption to reduce, thus reduce the production the cost to obtain the high economic efficiency. Thus, in the large-scale chemical industry and in the petroleum chemical industry production process, the heat exchanger obtains the more and more widespread application. In the chemical plant, the heat exchanger accounted for the proportion also to have the distinct enhancement, became one of most important unit equipment.The design manual is about floating head heat exachanger, which included technology, calculate of heat exchanger, the structure and intensity of heat exchanger. And described the characteristics of heat exchanger, heat exchanger equipment and the development of the status quo, development trend of domestic and research hot spots and the classification of heat exchanger, floating head at the same time illustrates the advantages of heat exchanger. Introduced the structural design of heat exchangers, heat exchanger design of the structure of the main components and pressure vessels commonly used materials. The main part of the calculation of the cylinder, head and flange of the calculation in detail, and its verification of hydraulic test; also heat exchanger, tube sheet，baffle，circle hooks，such as saddles and all by pressure components in accordance withthe GB-150 and GB-151 standard for strength calculation, checking water pressure test intensity to yield stress in the range of allowable stress. In addition, see the related design manuals and a lot of literature, completed the mapping of various parts, but also a translation of a foreign languages and so on.Keywords :Floating Head Heat Exchanger; Heat Exchanger Tube;Check目录1 换热器概述 (1)1.1换热器的历史 (1)1.2换热器的概念及工作原理 (4)1.3换热器的分类 (4)1.4浮头式换热器的简介 (10)2浮头式换热器的设计 (11)2.1设备材料选择 (12)2.2设计参数的确定 (13)2.2.1设计压力 (13)2.2.2设计温度 (13)2.2.3厚度及厚度附加量 (14)2.2.4焊接接头系数 (14)2.2.5许用应力 (15)2.3结构的选择与论证 (16)2.3.1换热管 (16)2.3.2管板 (16)2.3.3管束分程 (17)2.3.4封头 (18)2.3.5折流板 (18)2.3.6开孔和开孔补强设计 (20)2.3.7法兰 (21)2.4各部件连接方式及结构 (22)3计算部分 (24)3.1后端管箱筒体计算 (24)3.1.1厚度计算 (24)3.1.2压力试验时应力校核 (25)3.1.3压力及应力计算 (25)3.2前端管箱封头计算 (26)3.2.1厚度计算 (26)3.2.2压力试验时应力校核 (27)3.2.3压力计算 (27)3.3前端管箱筒体计算 (27)3.3.1厚度计算 (28)3.3.2压力试验时应力校核 (28)3.3.3压力及应力计算 (29)3.4外头盖封头的计算 (29)3.4.1厚度计算 (30)3.4.2压力试验时应力校核 (30)3.4.3压力计算 (31)3.5浮头盖的设计计算 (31)3.5.1球冠形封头厚度计算 (31)3.5.2浮头法兰厚度计算 (33)3.6壳体圆筒计算 (41)3.6.1厚度计算 (41)3.6.2压力试验时应力校核 (42)3.6.3压力及应力计算 (42)3.7管板设计 (43)3.7.1符号说明 (43)3.7.2管板厚度计算 (44)3.7.3换热管的轴向应力校核 (47)3.7.4换热管与管板连接的拉脱力校核 (48)3.8开孔补强 (49)结论 (53)谢辞 (54)参考文献 (55)1 换热器概述换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，又称热交换器。

换热器的开题报告换热器的开题报告摘要：本文旨在研究和分析换热器的工作原理、应用领域以及未来发展方向。

通过对换热器的研究，可以提高能源利用效率，减少能源浪费，推动可持续发展。

本文将从换热器的定义开始，深入探讨其工作原理和分类，然后介绍其在不同领域的应用，并提出未来发展的建议。

1. 引言换热器是一种重要的热传递设备，广泛应用于工业生产、能源利用和环境保护等领域。

它通过将热量从一个物质传递到另一个物质，实现能量的转移和利用。

换热器的性能对于提高能源利用效率、减少能源消耗具有重要意义。

2. 工作原理换热器的工作原理基于热传导和传热过程。

热量从高温区域传递到低温区域，通过流体的流动实现热量的交换。

换热器通常由两个流体流经的管道组成，分别为热源流体和被加热流体。

热源流体通过管道，将热量传递给被加热流体，使其升温。

3. 换热器的分类根据换热器的结构和工作原理，可以将其分为多种类型，如管壳式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器等。

每种类型都有其独特的特点和适用范围。

例如，管壳式换热器适用于高温高压的工况，而板式换热器则适用于对换热效率要求较高的场合。

4. 应用领域换热器在许多领域都有广泛的应用。

在工业生产中，换热器被用于冷却和加热各种介质，如石油、化工品和食品。

在能源利用方面，换热器被应用于核能、太阳能和地热能等领域，提高能源的利用效率。

此外，换热器还被应用于环境保护领域，用于废气处理和污水处理等过程。

5. 未来发展方向随着科技的不断进步和能源需求的增加，换热器在未来将面临更高的要求和挑战。

为了提高换热器的性能和效率，需要不断进行研究和创新。

一方面，可以通过改进换热器的结构设计，提高换热效率和传热面积。

另一方面，可以利用新材料和新技术，提高换热器的耐腐蚀性和抗压性能。

此外，还可以结合智能控制技术，实现换热器的自动化运行和优化控制。

6. 结论换热器是一种重要的热传递设备，对于提高能源利用效率和减少能源浪费具有重要意义。

换热器开题报告怎么写换热器开题报告怎么写换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、能源、制药等行业。

开题报告是进行研究项目的第一步，它的编写对于整个研究过程至关重要。

本文将从几个方面介绍如何写一份高质量的换热器开题报告。

一、选题背景和意义在开题报告的开头，需要明确选题的背景和意义。

可以从以下几个方面进行阐述：1. 行业需求：介绍换热器在相关行业中的应用情况，以及市场需求的增长趋势。

2. 现有问题：分析目前换热器存在的问题和不足，以及对行业发展的影响。

3. 研究意义：说明开展该研究项目的重要性，以及可能带来的经济、环境和社会效益。

二、研究目标和内容在开题报告中，需要明确研究的目标和内容。

可以从以下几个方面进行阐述：1. 研究目标：明确研究的总体目标，例如改善换热器的传热性能、提高能源利用率等。

2. 研究内容：列举具体的研究内容，例如材料选择、结构设计、传热性能测试等。

3. 研究方法：介绍采用的研究方法和实验手段，例如数值模拟、实验验证等。

三、研究计划和进度安排在开题报告中，需要详细描述研究的计划和进度安排。

可以按照时间顺序分阶段进行描述，例如：1. 第一阶段：文献综述和理论分析，对换热器的相关研究进行梳理和总结。

2. 第二阶段：材料选择和结构设计，根据研究目标进行材料和结构的筛选和优化。

3. 第三阶段：传热性能测试和数据分析，通过实验和数值模拟对研究内容进行验证和分析。

4. 第四阶段：结果总结和报告撰写，对研究结果进行总结和归纳，并撰写研究报告。

四、预期成果和创新点在开题报告中，需要明确研究的预期成果和创新点。

可以从以下几个方面进行阐述：1. 预期成果：说明研究项目的预期成果，例如新型换热器的设计方案、传热性能的提升等。

2. 创新点：强调研究项目的创新点和研究价值，例如新材料的应用、结构的优化等。

3. 可行性分析：对研究项目的可行性进行分析，包括技术可行性、经济可行性等。

五、参考文献和引用格式在开题报告的最后，需要列出参考文献和引用格式。

最新换热器开题报告
能力与知识的关系，相信大家都很清楚。

知识不是能力，但却是获得能力的前提与基础。

而要将知识转化为能力，需要个体的社会实践。

下面是编辑老师为大家准备的换热器开题报告。

一 . 设计任务和设计条件某生产过程的流程如图所示，反应器的混
合气体经与进料物流
患热后，用循环冷却水将其从110C进一步冷却至60C之后，进入吸收塔吸收其中的可溶组分。

已知混和气体的流量为227301 kg/h，压
力为6.9MPa,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为29C, 出口温度为39C，试设计一台列管式换热器，完成该生产任务。

物性特征：
混和气体在35C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=3.297kj/kg C
热导率 =0.0279w/m
粘度
循环水在34C下的物性数据：
密度=994.3 k /m3
定压比热容=4.174kj/kg °C
热导率=0.624w/m C
二 . 确定设计方案
1. 选择换热器的类型
两流体温的变化情况：热流体进口温度 110C出口温度60C ; 冷流体进口温度29C，出口温度为39C，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
2. 管程安排从两物流的操作压力看，应使混合气体走管程，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贱，所以从总体考虑，应使循环水走管程，混和气体走壳程。

目录一设计任务书 (2)二设计计算 (2)2.1确定设计方案 (2)2.11 选择换热器类型 (2)2.12 管程安排 (2)2.2 确定物性数据 (2)2.3 估计传热面积 (3)2.31 热流量（忽略热损失） (3)2.32 冷却水的用量 (3)2.33 平均传热温差 (3)2.34 初算传热面积 (3)2.4 工艺结构尺寸 (4)2.41 管径和管内流速 (4)2.42 管程数和传热管数 (4)2.44 传热管排列和分程方法 (5)2.45 壳体直径 (5)2.46 折流板 (5)2.47 接管 (5)2.5 换热器核算 (6)2.51 传热面积校核 (6)2.52 换热器内压降的核算 (8)三设计结果汇总表及图 (9)一 设计任务书某生产过程中.需将6000kg/h 的原油从175℃冷却至130℃.压力为0.4MPa ；冷却介质采用循环水.循环冷却水的压力为0.3MPa.循环水进口温度25℃.出口温度为55℃。

试设计一台列管式换热器.完成该生产任务。

二 设计计算2.1确定设计方案2.11 选择换热器类型 两流体的温度变化情况:原油进口温度175℃.出口温度130℃； 循环冷却水进口温度25℃.出口温度55℃。

考虑到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。

2.12 管程安排由于循环冷却水较易结垢.若其流速太低.将会加速污垢增长速度.使换热器的热流量下降.故总体考虑.应使循环冷却水走管程.原油走壳程。

2.2 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 壳程原油的定性温度为： 5.1522)130175(=+=T ℃ 管程循环冷却水的定性温度为：402)5525(=+=t ℃ 已知原油在定性温度下的有关物性数据如下： 密度 0ρ＝820kg/m 3 导热系数 0λ＝0.128W/m ℃ 定压比热容 0p C ＝2.20kJ/kg ℃粘度 0μ＝0.665mPa ﹒s 循环冷却水在40℃下的物性数据如下：密度 i ρ＝992.2kg/m 3 导热系数 0λ＝0.634W/m ℃ 定压比热容 0p C ＝4.1744KJ/kg ℃ 粘度 0μ＝0.656mPa ﹒s2.3 估计传热面积2.31 热流量 （忽略热损失）h kj t C m Q p /452.260000000⨯⨯==2.32 冷却水的用量h kg t C Q m p i /2.4773301744.459400000=⨯==2.33 平均传热温差 先按照纯逆流计算得：36.112105120ln )105120('=-=mt ℃ 2.34 初算传热面积由总传热系数的选择表可得：K 的取值范围为290 ~698)/(02C m W .在K 的取值范围内.取K=320)/(02C m W 。

浮头式换热器设计开题报告浮头式换热器设计开题报告摘要：本文旨在研究浮头式换热器的设计原理和应用，通过理论分析和实验验证，探讨其在工业领域中的优势和应用前景。

首先，介绍了浮头式换热器的基本原理和结构特点，然后分析了其设计过程中需要考虑的关键因素。

接着，通过实验数据的统计和分析，验证了浮头式换热器在能耗和热效率方面的优势。

最后，展望了浮头式换热器在未来的发展方向和应用前景。

1. 引言换热器作为工业领域中常用的设备之一，广泛应用于石化、电力、冶金等行业。

浮头式换热器作为其中一种常见的类型，具有结构紧凑、热效率高等优点，在工业生产中得到了广泛应用。

本文将对浮头式换热器的设计原理和应用进行深入研究，以期为相关领域的工程师和研究人员提供参考。

2. 浮头式换热器的基本原理和结构特点浮头式换热器是一种通过管壳两侧流体间的热交换来实现能量转移的装置。

其基本原理是利用冷、热流体之间的温度差异，通过管道将热量从热流体传递到冷流体。

浮头式换热器的结构特点是在壳体内设置了一个浮动的头部，使得管道可以自由膨胀和收缩，从而减少因温度变化而引起的应力和破裂的可能性。

3. 浮头式换热器设计的关键因素在浮头式换热器的设计过程中，需要考虑以下几个关键因素：换热面积、传热系数、流体流速和压降等。

换热面积的大小直接影响到换热效果的好坏，传热系数则决定了热量传递的速度和效率。

流体流速和压降则需要在满足换热要求的前提下进行合理的控制，以保证流体在换热过程中的稳定性和流动性。

4. 实验验证浮头式换热器的优势为了验证浮头式换热器在能耗和热效率方面的优势，我们进行了一系列实验。

实验结果表明，相比于其他类型的换热器，浮头式换热器在同样的换热面积下，能够实现更高的传热系数和更低的压降，从而提高了热效率。

此外，浮头式换热器还具有结构紧凑、维护方便等优点，进一步增加了其在工业领域中的应用价值。

5. 浮头式换热器的发展方向和应用前景随着工业技术的不断进步和发展，浮头式换热器也在不断演化和改进。

丙烯冷凝器(E-301)设计————摘要：本文先简单阐述了换热器的研究背景，并附带介绍了换热器的重要作用及其型式的发展过程。

然后结合课题设计方向，由于本次设计方向为丙烯冷凝器（E-301）的设计，该冷凝器属于浮头式换热器的一种；在介绍浮头式换热器常见通用结构过程中，讲述一些用于该丙烯冷凝器的元件结构。

最后，简单讲述了本次设计所用的技术路线，大致介绍了冷凝器设计的相关步骤和方法。

关键字：浮头式换热器，冷凝器，技术路线1研究背景换热设备是化工、炼油工业、医药、冶金、制冷等工业中普遍应用的典型工艺设备，用来实现热量的传递，使热量由高温流体传送给低温流体。

在实际生产过程中，为了满足工艺的要求，往往进行着各种不同的换热过程：如加热、冷却、冷凝、蒸发等。

一般换热器需要满足如下的基本条件：合理地实现所规定的工艺条件；安全可靠；利于安装、操作、维修；经济合理[1]。

管壳式换热器的使用已有很悠久的历史；在二十世纪30年代，开始出现板式换热器，并应用于食品工业。

以板代管制成的换热器，结构紧凑，传热效果好，因此陆续发展为多种形式。

英国用钎焊法制造出一种由铜及其合金材料制成的板翅式换热器，用于飞机发动机的散热。

30年代末，瑞典又制造出第一台板壳式换热器，用于纸浆工厂。

在此期间，为了解决强腐蚀性介质的换热问题，人们对新型材料制成的换热器开始注意。

60年代左右，由于空间技术和尖端科学的迅速发展，迫切需要各种高效能紧凑型的换热器，再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展，换热器制造工艺得到进一步完善，从而推动了紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。

此外，自60年代开始，为了适应高温和高压条件下的换热和节能的需要，典型的管壳式换热器也得到了进一步的发展。

70年代中期，为了强化传热，在研究和发展热管的基础上又创制出热管式换热器。

近年来，由于能源消耗引起了人们的广泛重视，能源价格的逐渐上升，循环回收再利用观念已开始深入人心，工厂中废热回收也越来越具有吸引力。

换热器设计开题报告创新点换热器设计开题报告创新点摘要：换热器是热工设备中的重要组成部分，广泛应用于工业生产和日常生活中。

本文旨在探讨换热器设计的创新点，以提高能源利用效率和减少环境污染。

通过分析现有换热器设计的不足之处，提出了一种新的换热器设计方案，该方案采用了新型材料和结构，能够提高换热效率和降低能耗。

本文还将对该方案进行实验验证，以验证其可行性和有效性。

1. 引言换热器是将热能从一个介质传递到另一个介质的设备，广泛应用于化工、电力、制药等领域。

传统的换热器设计主要关注换热效率和材料的耐腐蚀性能，然而，随着能源危机和环境污染问题的日益严重，传统换热器设计已经不能满足实际需求。

因此，寻找新的换热器设计创新点，提高能源利用效率和减少环境污染，成为了迫切需要解决的问题。

2. 现有换热器设计的不足传统的换热器设计存在一些不足之处。

首先，传统换热器的换热效率较低，不能充分利用热能，造成能源的浪费。

其次，传统换热器的材料选择有限，难以适应各种介质的特性，容易发生腐蚀和磨损。

此外，传统换热器的结构复杂，维护和清洗困难，增加了使用成本和操作难度。

3. 新型材料的应用为了解决现有换热器设计的不足，我们提出了一种新的换热器设计方案，该方案采用了新型材料。

这种新型材料具有良好的导热性能和耐腐蚀性能，能够提高换热效率和延长换热器的使用寿命。

此外，新型材料还具有较低的成本和较小的环境污染，符合可持续发展的要求。

4. 结构创新除了新型材料的应用，我们还对换热器的结构进行了创新。

传统换热器的结构复杂，容易积灰和结垢，降低了换热效率。

为了解决这个问题，我们设计了一种可拆卸式结构，方便清洗和维护。

此外，我们还引入了流体力学的原理，优化了换热器的内部结构，提高了流体的流动性能，进一步提高了换热效率。

5. 实验验证为了验证新的换热器设计方案的可行性和有效性，我们进行了一系列实验。

实验结果表明，新型材料的应用能够显著提高换热效率，降低能耗。

本科毕业设计（论文）开题报告题目：浮头式换热器设计学生姓名学号教学院系专业年级指导教师职称单位西南石油大学目录目录 (2)1、浮头式换热器设计概述 (3)2、浮头式换热器国内外研究现状和发展趋势 (3)3、几种换热器比较 (4)4、设计研究技术路线和目标 (5)5、研究内容和拟解决的关键问题 (6)6、计划安排和预期成果 (6)7、参考文献 (8)1、浮头式换热器设计概述换热器是国民经济和工业生产领域中应用十分广泛的热量交换设备。

随着现代新工艺、新技术、新材料的不断开发和能源问题的日趋严重，世界各国已普遍把石油化工深度加工和能源综合利用摆到十分重要的位置。

换热器因而面临着新的挑战。

换热器的性能对产品质量、能量利用率以及系统运行的经济性和可靠性起着重要的作用，有时甚至是决定性的作用。

目前在发达的工业国家热回收率已达96%。

换热设备在现代装置中约占设备总重的30%左右，其中管壳式换热器仍然占绝对的优势，约70%。

其余30%为各类高效紧凑式换热器、新型热管热泵和蓄热器等设备，其中板式、螺旋板式、板翅式以及各类高效传热元件的发展十分迅速。

在继续提高设备热效率的同时，促进换热设备的结构紧凑性，产品系列化、标准化和专业化，并朝大型化的方向发展。

浮头式换热器属于管壳式换热器的范畴，管壳式换热器仍然是当今应用最广泛的换热设备，其可靠性和可能性已被充分证明。

特别是在较高的参数的工况条件下，管壳式更显示其独有的长处。

2、浮头式换热器国内外研究现状和发展趋势目前各国在提高管壳式换热器性能所开展的研究主要是强化传热，适应高参数和各类有腐蚀介质的耐腐蚀材料以及为大型化的发展所作的结构改进。

提高传热系数，扩大传热面积，增大传热温差是强化传热的三种途径。

其中提高传热系数是当今强化传热的重点。

它包括有源强化（即利用外部能量的机械和流体振动，电场、磁场冲击的办法，改善流动状态而强化传热）和非源强化（即改变传热元件本身的表面形状和便面处理方法，获得粗糙表面和扩展表面；也有用内插物增加流体本身的扰流来强化传热）两种。

一、选题的依据及意义：换热器的基建投资在一般化工、石化企业中约占设备总投资的20%，其中固定管板式换热器约占换热器的70%。

固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体，当两流体的温度差较大时，在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈，（或膨胀节）。

当壳体和管束热膨胀不同时，补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引起的热膨胀。

特点：结构简单，造价低廉，壳程清洗和检修困难，壳程必须是洁净不易结垢的物料。

固定管板式换热器主要有外壳、管板、管束、封头压盖等部件组成。

固定管板换热器的结构特点是在壳体中设置有管束，管束两端用焊接或胀接的方法将管子固定在管板上，两端管板直接和壳体焊接在一起，壳程的进出口管直接焊在壳体上，管板外圆周和封头法兰用螺栓紧固，管程的进出口管直接和封头焊在一起，管束内根据换热器的长度设置了若干块折流板。

这种换热器管程可以用隔板分成任何程数。

固定管板式换热器结构简单，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，壳程也可以分成双程，规格范围广，故在工程上广泛应用。

壳程清洗困难，对于较脏或有腐蚀性的介质不宜采用。

当膨胀之差较大时，可在壳体上设置膨胀节，以减少因管、壳程温差而产生的热应力。

本课题所设计的冷却器属于固定管板换热器，是针对给定的设计参数，按照相关规定的要求，通过壁厚计算和强度校核等，设计固定管板式换热器产品。

熟悉压力容器设计的基本要求，掌握固定管板式换热器的常规设计方法，把所学的知识应用到实际的工程设计中区，为以后的工作和学习打下扎实的基础。

二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：2.1换热器的概念及意义在化工生产中为了实现物料之间能量传递过程在、需要一种传热设备。

这种设备统称为换热器。

在化工生产中，为了工艺流程的需要，往往进行着各种不同的换热过程：如加热、冷却、蒸发和冷凝。

换热器就是用来进行这些热传递过程的设备，通过这种设备，以便使热量从温度较高流体传递到温度较低的流体，以满足工艺上的需要。