1、手机端页面文档仅支持阅读 15 页,超过 15 页的文档需使用电脑才能全文阅读。
2、下载的内容跟在线预览是一致的,下载后除PDF外均可任意编辑、修改。
3、所有文档均不包含其他附件,文中所提的附件、附录,在线看不到的下载也不会有。
若采用非标设计,取管长,则该换热器的管程数为,传热管总根数平均传热温差校正及壳程数按单壳程,三管程结构计算,参考化工原理第三册,查图平均传热温差由于平均传热温差校正系数大于,故取单壳程合适。
管子在管板上的固定由于胀接法般多用于压力低于和温度低于的场合,针对此设计题,综合考虑应选用胀接法来固定管子。
排列方式鉴于此题中煤油不清洁需采用机械清洁且管子数比较少,所以采用正方形排列法。
管心距采用胀接法时,。
,由于,核算。
。
所以取。
满足题意。
隔板中心到其最近排管中心距离按化工原理课程设计式计算分程分程图正方形排列壳体直径采用多管程结构,壳体直径可按化工原理课程设计式估算由于正方形排列三管程,取管板利用率,则壳体直径近似为取折流板采用弓形折流板,取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的,则切去的圆缺高度为取折流板间距折流板数目个,取为个。
接管壳程流体进出接管取接管内煤油流速为则接管内径为。
圆整后可取接内径为。
管程流体进出口接管取接管内水流速为则接管内径为。
圆整后可取管内径为。
五换热器核算传热面积核算管程传热膜系数。
按化工原理课程设计式计算管程流体流通截面积,管程流体流速和雷诺数分别为普朗特数,流体流经管束的阻力。
由于正方形直列,取雷诺数。
,则摩擦系数管子正方形排列,,。
所以流体流过折流板缺口的阻力,其中,,则总阻力。
核算下来,管程及壳程的阻力损失之和不超过,又不是太小大于故适用。
六换热器主要结构尺寸和计算结果表参数管程循环水壳程煤油处理能力进出口温度定性温度物性密度定压比热容黏度热导率普朗特数设备结构参数型式固定管板式壳程数壳体内径台数管径管心距管长管子排列三角形管数目根折流板数个传热面积折流板间距管程数材质碳钢主要计算结果管程循环水壳程煤油流速表面传热系数污垢热阻阻力热流量传热温差传热系数裕度七主要符号说明压力传中心圆直径,螺栓孔直径,螺栓孔数量,螺纹为,法兰内径,法兰厚度,密封面为凸形。
壳程法兰选择,根据,法兰的外径,螺栓孔中心圆直径,螺栓孔直径,螺栓孔数量,螺纹为,法兰内径,法兰厚度,密封面为凸形。
四筒体的计算根据,选择外径的无缝钢管作为筒体,材料为,设计压力为,设计温度为,,热压正火焊缝系数厚度计算计算厚度,初选筒体厚度为,并设,根据设计厚度,腐蚀裕量,取名义厚度,钢板厚度负偏差,取,根据的规定,忽略不计,则考虑筒体最小厚度的问题,取,圆整值有效厚度筒体内径五封头的计算根据标准,采用椭圆形封头曲面高度,直边高度,厚度。
第五章课程设计设计总结及思考本次化工原理课程设计历时两周,是学习化工原理以来第次独立的工业设计。
化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识设计原则及方法学会各种手册的使用方法及物理性质化学性质的查找方法和技巧掌握各种结果的校核,能画出工艺流程图形。
在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性和经济合理性。
由上述计算成果可知,管程和壳程压力降均能满足设计请求,也能满足工艺上的规定的换热前提,制造安装操作过程便利,经济上也合理。
流体在管程或壳程中的流速,即影响对传播热系数,影响活动阻力,也对管壁冲刷水平和污垢生成有影响。
般管内管外都要尽可能避免出现层流状况不干净易结垢的流体走便于清洗的侧,腐化性流体走管程,压强高的走壳程,须要冷却的物料走壳程,流量小浓度大年夜的物料易走壳程般情况下,应尽可能采取逆流换热,但在些对流体出口温度有严格限制的特别情况下,例如热敏性物料的加热性过程,为了不物料出口温度太高而影响产品德量,可采取并流操作。
通过本次课程设计的训练,让我对自己的专业有了更加感性和理性的认识,这对我们的继续学习是个很好的指导方向,我们了解了工程设计的基本内容,掌握了化工设计的主要程序和方法,增强了分析和解决工程实际问题的能力。
同时,通过课程设计,还使我们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,加强工程设计能力的训练和培养严谨求实的科学作风更尤为重要。
我还要感谢我的指导老师林俊岳和化工原理任课老师冯桂龙老师对我们的教导与帮助,感谢同学们的相互支持。
限于我们的水平,设计中难免有不足和谬误之处,恳请老师批评指正。
主要参考文献管壳式换热器。
钢制压力容器。
钢制管法兰垫片紧固件。
鞍式支座郑炽主编化工工艺设计手册上册下册上海国家医药管理局上海医药设计院化工设备设计手册边写组材料与零部件上册上海人民出版社,郑津洋,董其伍,桑芝富主编过程设备设计北京化学工业出版社,邹广华,刘强编著过程设备设计北京化学工业出版社,压力容器法兰化工设备设计手册编写组,金属设备上海上海人民出版社化工设备设计手册编写组,材料与零部件上海上海人民出版社王者相,李庆炎热速率热阻,雷诺准数传热面积冷流体温度热流体温度流速质量流速对流传热系数导热系数校正系数粘度,密度实际传热面积,普郎特系数板数,块机械制造工艺设计机床件 建设条件 自然条件 荥阳市区属亚热带季风气候,年均气温,年降水量 毫米。
地处皖南盆地中心,以山地丘陵为主,地势北高南低。
栎河 之的将是片开阔用地,更保护了 生态环境。
建设地点选择 地理位臵及具体地点 项目场区位于荥阳市荥阳市区东部,地理座标,即东经, 北纬详见附图河流改向水土流失草地遭受破坏及废料乱弃 等危害生态环境的现象频现。
为规范采石采沙和制约滥采滥挖,本 采石场引进先进设备及技术,将废弃的荒山发挥利用,力争通过几 年时间开采,变废为宝,取而代断扩大,特别是万元,其中建设投资万元,占总投 资的流动资金万元,其他费用万。
核准通过,归档资料。
未经允许,请勿外传,资金来源 项目企业自筹资金万元。
项目效益 经济效益 项目达产正常年新增营业收入万元年税费总额万元 年利润万元。
生态和社会效益 项目建设进步规范采石行为,杜绝私采乱挖滥采滥挖零 星散乱开采等行为导致的水土流失树木草地遭受破坏废料乱弃 等危害生态环境的现象。
并且可以变废为宝,以及项目建设对保护 自然生态环境具有积极意义。
同时水利工程等基础设施建设的快速推进,周边地区沙石料用情况下突 出了焊装线在汽车生产和制造中的作用,使得人们越来越重视它。
在 汽车焊接流水线上,真正用于焊接体保护 焊应用范围较广,且对夹具结构要求不十分严格。
主要注意防止焊接 产生的飞溅。
相应采取的措施有主要有夹具表面镀铜主要夹紧定位 部件包铜皮加装保护盖板等措施。
电阻焊是在汽车白车身焊接中主要采用的种焊接方法。
对夹具 要求严格,尤其是多点焊和机器人点焊。
要求焊接夹具对工件定位准 确,操作方便且焊接牢固可靠。
三焊接工艺流程 汽车焊接的基本特征就是单个零件到部件再到总成的个组合 再组合的过程紧机构 汽车焊接夹具的夹紧机构以快速夹紧机构手夹和气动夹紧机构为 主。
快速夹紧机构具有以下优点 快速夹紧器,其结构简单,从自由状态到夹紧状态的角度可以自 由的调整,主要用于批量较小生产纲领较低的生产线。
在车型前期的 试制样车时经常使用。
快速夹紧器根据需要可几个串联或并联在起使用,达到二次夹 紧或多点夹紧的目的。
另外对定位精度较低的焊件能实现夹紧和定位 同时进行,消除了专用定位元件。
它还能通过转换其机构组成发挥更 多作用,应用范围较广。
配以螺纹调节压块, 产品方案技术方案和设备来源 超细玻璃纤维隔板产品生产线综合考虑了国内外生产技 术的发展现状和趋势,认真调研和分析了各种生产工艺技术 到产品的多样性及产品升级的余地。
本工程着重对项目的生 产工艺技术工艺装备的改造和利用产品方案产品销售 市场项目投资概算及项目技术经济评价等方面进行研究。
建设规模与产品方案 节能稳定生产优化控制的目的,并最大程度地 减少操作岗位定员,以降低成本。
充分考虑场地地形及周边道路环境特点,优化 总体设计。
根据市场发展的需求,本工程工艺设计手册,钢制压力容器北京国家质量技术监督局钢制管法兰,垫片,紧固件北京中华人民共和国化学工业部钢制化工容器材料选用规定北京国家石油和化学工业局钢制化工容器设计强度计算规定北京国家石油和化学工业局化工原理上册谭天恩窦梅周明华等编著北京化学工业出版社化工原理课程设计申柳华郝小刚主编北京化学工业出版社化工原理课程设计指导任小刚主编北京化学工业出版社潘继红等管壳式换热器的分析和计算北京清华大学出版社贾绍义柴诚敬主编化工原理课程设计天津天津大学出版社钱颂文主编换热器设计手册北京化学工业出版社赵慧清蔡纪宁主编化工制图北京化学工业出版社固定管板式换热器与基本参数傅启民化工设计合肥中国科学技术大学出版社董大勤化工设备机械设计基础北京化学工业出版社匡国柱史启才化工单元过程及设备课程设计北京化学工业出版社娄爱娟吴志泉化工设计上海华东理工大学出版社按单程管计算,所需的传热管长度为估按单程管设计,传热管过长,宜采用多管程结构。
若采用非标设计,取管长,则该换热器的管程数为,传热管总根数平均传热温差校正及壳程数按单壳程,三管程结构计算,参考化工原理第三册,查图平均传热温差由于平均传热温差校正系数大于,故取单壳程合适。
管子在管板上的固定由于胀接法般多用于压力低于和温度低于的场合,针对此设计题,综合考虑应选用胀接法来固定管子。
排列方式鉴于此题中煤油不清洁需采用机械清洁且管子数比较少,所以采用正方形排列法。
管心距采用胀接法时,。
,由于,核算。
。
所以取。
满足题意。
隔板中心到其最近排管中心距离按化工原理课程设计式计算分程分程图正方形排列壳体直径采用多管程结构,壳体直径可按化工原理课程设计式估算由于正方形排列三管程,取管板利用率,则壳体直径近似为取折流板采用弓形折流板,取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的,则切去的圆缺高度为取折流板间距折流板数目个,取为个。
接管壳程流体进出接管取接管内煤油流速为则接管内径为。
圆整后可取接内径为。
管程流体进出口接管取接管内水流速为则接管内径为。
圆整后可取管内径为。
五换热器核算传热面积核算管程传热膜系数。
按化工原理课程设计式计算管程流体流通截面积,管程流体流速和雷诺数分别为普朗特数,流体流经管束的阻力。
由于正方形直列,取雷诺数。
,则摩擦系数管子正方形排列,,。
所以流体流过折流板缺口的阻力,其中,,则总阻力。
核算下来,管程及壳程的阻力损失之和不超过,又不是太小大于故适用。
六换热器主要结构尺寸和计算结果表参数管程循环水壳程煤油处理能力进出口温度定性温度物性密度定压比热容黏度热导率普朗特数设备结构参数型式固定管板式壳程数壳体内径台数管径管心距管长管子排列三角形管数目根折流板数个传热面积折流板间距管程数材质碳钢主要计算结果管程循环水壳程煤油流速表面传热系数污垢热阻阻力热流量传热温差传热系数裕度七主要符号说明压力传中心圆直径,螺栓孔直径,螺栓孔数量,螺纹为,法兰内径,法兰厚度,密封面为凸形。
壳程
