化工原理课程设计说明书-煤油冷却器的设计
一、换热器概述
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，以实现不同温度流体间的热能传递，又称热交换器。换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备。在换热器中，至少有两种温度不同的流体，一种流体温度较高，放出热量；另一种流体则温度较低，吸收热量。在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器，且它们是上述这些行业的通用设备，占有十分重要的地位。
二、煤油冷却器的设计要求
煤油冷却器的设计要求包括：
1. 处理能力：（19.8×104）吨/年煤油
2. 设备型式：列管式换热器
3. 操作条件：
* 煤油入口温度 140℃，出口温度 40℃
* 冷却介质循环水，入口温度 30℃，出口温度 40℃
* 允许压强降不大于 100 KPa
* 煤油定性温度下的物性数据：
+ 密度为 825kg/m3
+ 粘度为：7.5×10-4Pa.S
+ 比热容为：2.22kJ/（kg. ℃）
+ 导热系数为：0.14W/（m. ℃）
* 每年按 300 天计，每天 24 小时连续运行
三、换热器的设计计算
换热器的设计计算包括：
1. 确定设计方案：
* 选择换热器的类型
* 流体溜径流速的选择
2. 确定物性的参数
3. 估算传热面积：
* 热流量
* 平均传热温差
* 传热面积
* 冷却水用量
4. 工艺结构尺寸：
* 管径和管内流速
* 管程数和传热管数
* 平均传热温差校正及壳程数
* 传热管排列和分程方法
* 壳体内径
* 折流板
* 接管
5. 换热器核算：
* 热流量核算
* 换热器内流体的流动阻力
四、换热器的设计标准
换热器的设计标准包括：
1. 传热效率高
2. 流体阻力小
3. 强度足够
4. 结构合理
5. 安全可靠
6. 节省材料
7. 成本低
8. 制造、安装、检修方便
9. 节省材料和空间
10. 节省动力
五、结论
煤油冷却器的设计是化工生产过程中的一个重要步骤，换热器的设计计算和设计标准是实现化工生产过程中热量交换和传递的关键。因此，换热器的设计需要考虑多种因素，确保换热器的设计满足实际需求，提高生产效率和产品质量。
