简介大家好，我来为大家解答一下以上问题。列管式换热器和列管式换热器的结构图。很多人还不知道这一点。现在我们就来看看吧！ 1 a.概览位于

大家好，我为大家解答以上问题。列管式换热器和列管式换热器的结构图。很多人还不知道这一点。现在我们就来看看吧！

1 a.概述换热器广泛应用于化工、石油炼制等工业生产中。

2、随着化工、炼油的快速发展，各种新型换热器不断出现，一些传统换热器的结构也不断改进和更新。

3、未来换热器的发展趋势将是不断增加紧凑性和互换性，不断降低材料消耗，提高传热效率和各种具体特性，提高操作和维护的便利性。二、确定设计方案1、选择换热器类型，改变两种流体的温度：热流体入口温度为140，出口温度为40；冷流体入口温度为20，出口温度为40。热交换器通过循环冷却水进行冷却。冬季运行时，入口温度会降低。考虑到这一因素，估计换热器的管壁温度与壳体温度相差较大，因此初步确定选择浮头式换热器。

4.2.从两股流的工作压力来看，管程布置应使煤油经过管程，循环冷却水经过壳程。

5、但由于循环冷却水容易结垢，如果其流量太低，会加速水垢的生长，降低换热器的热流量。因此，从整体考虑，循环水应走管侧，煤油应走管侧。壳进程。

6. 三。确定物性数据的定性温度：对于煤油、水等低粘度流体，定性温度可以是流体入口和出口温度的平均值。

7、因此壳程煤油定性温度为T=(140+40)/2=90。管程流体定性温度为t=(20+40)/2=30。根据定性温度，分别检查壳程。以及管程流体的相关物性数据。

8、对于煤油来说，最可靠的无形数据是实际测量值。

9、煤油在90时的相关物性数据如下（来自生产实测值）： 密度、定压、比热容=22kj/kg 导热系数=0.14w/m 粘度=05 10 30-4Pas循环水物性数据： 密度=997kg/m3 定压比热容=175kj/kg 导热系数=0.618w/m 粘度=01 10-4Pas IV估算传热面积1、热流量Q1==25253 22 (140-40)=5606166 kj/h=1553 kw 首先根据纯逆流计算平均传热温差，得到=传热面积。由于壳程煤油压力较高，K值可选择较大值。

10、假设K=300W/(k)，则估算传热面积Ap=冷却水消耗量m==5、工艺结构尺寸1、管径及管内流量：采用25 5级较高级冷-拉制传热管（碳钢），取管内流速u1=1m/s。

11.2.管程数量和传热管数量可根据传热管内径和流量确定。单程传热管数量Ns=以单程管计算，所需传热管长度为L=。根据单程管设计，传热管太长。宜采用多管结构。

12、根据本次设计的实际情况，采用非标设计。若传热管长度l=6m，则换热器管程数为Np=传热管总数Nt=55 4=220平均传热量温差修正和壳程平均温度差值修正系数R=P=根据双壳四管结构，查平均温差修正系数图，得到平均传热温差。由于平均传热温差修正系数大于0.8，同时壳程流体流量较大，因此双壳式比较合适。

13、传热管布置及分流方式：采用组合布置方式，即每道布置成等边三角形，隔板两侧布置成正方形。

14、取管中心距t=25d0，则t=25 25=325=32。计算隔断中心到最近一排管子中心的距离S=t/2+6=32/2+6=22 每趟相邻管子之间的距离为44mm。

15、管数划分方法，每道工序55根换热管。

16.5。外壳内径采用多管结构，估算外壳内径。

17、取管板利用率=0.75，则壳体内径D=05t。根据轧制壳体的升级等级，D=600mm6。挡板为弧形挡板。弧形挡板的圆形缺口的高度为壳体内径的25。圆形缺口高度H=0.25600=150m。因此，可采用h=150mm来确定挡板间距。 B=0.3D，则B=0.3 600=180mm，B可为200mm。

18、折流板数量NB=7、壳程流体进出口喷嘴：若喷嘴内煤油流量u1=1m/s，则喷嘴内径为圆角，管道内径为圆角可以是100毫米。

19、管侧流体进出口喷嘴：取喷嘴内液体流速u2=2m/s，则喷嘴内径为圆形，管道内径为150mm。六、换热器计算1、热流计算(1)壳程表面传热系数采用克恩法计算。当量直径=壳程流通截面积。壳程流体流量及其雷诺数分别为普朗特数和粘度修正(2) 管内表面传热系数。管程流体流动截面积、管程流体流速、普朗特数（3）积垢热阻和管壁热阻、管外积垢热阻、管内积垢热阻、管壁热阻计算，该条件下碳钢的导热系数为50w/(mK)。

20. 由此可得(4)传热系数(5)传热面积裕度。计算出的传热面积Ac就是换热器的实际传热面积为Ap。换热器的面积裕度就是传热面积裕度。在适当的温度下，换热器就可以完成生产任务。

21.2壁温计算由于管道壁很薄，壁面热阻很小，因此可以计算出管道壁温。

22、由于换热器采用循环水冷却，冬季运行时循环水入口温度会降低。

23、为保证可靠性，循环冷却水入口温度为15，出口温度为40来计算传热管壁温度。

24、另外，由于传热管内部污垢热阻较大，会导致传热管壁温升高，减小壳体与传热管壁的温差。

25、但运行初期，污垢热阻较小，壳体与传热管之间的温差可能较大。

26、计算时应考虑最不利的运行条件。因此，两侧污垢的热阻为零来计算传热管的壁温。

27、所以式中液体平均温度和气体平均温度分别计算为0.4 40+0.6 15=25(140+40)/2=90 4875w/ k767w/ k平均壁厚传热管温度 壳壁温度可近似取壳程流体的平均温度，即T=90。

28、壳程壁温与传热管壁温之差。

29、温差较大，需加温度补偿装置。

30、由于换热器壳程压力比较大，所以采用浮头式换热器比较合适。

31.3。换热器内流体的流动阻力(1)管程流体阻力Re=26925，传热管粗糙度为0.01，由Chamoudi图得到流量u=083m/s。因此，管程流体阻力在允许范围内。里面。

32、（2）壳程阻力按公式计算流体流经管束的阻力F=0.50.5 0.654 13 (29+1)=6754Pa 流体流经折流间隙的阻力B=0.2m D=0.6mPa 总阻力6754+1676=8430Pa。由于该换热器壳程流体的工作压力较高，因此壳程流体的阻力也比较合适。

33. 7. 计算结果总结。换热器主要结构尺寸及计算结果如下表所示： 参数管程壳程流量6714125253 进出口温度/20/40140/40 压力/MPa 物理性能定性温度/3090 密度/( kg/m3 ) 997825 定压比热容/[kj/(kg?k)] 17522 粘度/(Pa?s) 01 05 导热系数(W/m?k) 0.6180.14 普朗特数41118 设备结构参数浮动头壳工序数2 壳内径/600 台数1 管径/25 5 管中心距/32 管长/6000 配管方式 管数/个220 挡板数/个29 传热面积/ 104% 流板间距/200 管程数量4 材质碳钢主要计算结果管程壳程流量/(m/s) 0830.32 表面传热系数/[W/(?k)] 4785350 结垢热阻/(·k/W) 0.00060.0004 热阻/MPa0.0262770.00843 热流量/KW1553 传热温差/K47 传热系数/[W/(·K)]350余量/%16%。

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