化工原理课程设计作业
题目1、2 用水冷却煤油产品的列管式换热器设计任务书
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、设计条件
第一组:使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar ,冷却剂为水,水压力为3bar,处理量为10t/h。 第二组:使煤油从150℃冷却到35℃,压力1bar ,冷却剂为水,水压力为3bar,处理量为15t/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 用水冷却煤油产品的列管式换热器设计指导书
一、设计的目的
通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计,达到让学生了解该换热器的结构特点,并能根据工艺要求选择适当的类型,同时还能根据传热的基本原理,选择流程,确定换热器的基本尺寸,计算传热面积以及计算流体阻力。
总之,通过设计达到让学生自己动手进行设计的实践,获取从事项目技术工作的能力。 二、设计的指导思想
1 结构设计应满足工艺要求
2 结构简单合理,操作调节方便,运行安全可靠 3 设计符合现行国家标准等 4 安装、维修方便 三、设计要求
1 计算正确,分析认证充分,准确
2 条理清晰,文字流畅,语言简炼,字迹工整 3 图纸要求,图纸、尺寸标准,图框,图签字规范 4 独立完成
四、设计课题项目背景
在石油化工生产过程中,常常需要将各种石油产品<如汽油、煤油、柴油等)进行冷却,本设计以长岭炼油厂冷却煤油产品为例,让学生熟悉列管式换热器的设计过程。 五、参考文献
1 贾绍义,化工传递与单元操作课程设计,天津大学出版社,2002。8 2 传热设备及工业炉,化学项目手册第8篇,1987 3 化工设备设计手册编写组. 金属设备,1975
4 尾范英郎<日)等,徐忠权译,热交换设计物册,1981 5 谭天恩等. 化工原理(上、下册>化学工业出版社. 六、设计思考题
1设计列管式换热器时,通常都应选用标准型号的换热器,为什么? 2 为什么在化工厂使用列管式换热最广泛?
3 在列管式换热器中,壳程有挡板和没有挡板时,其对流传热系数的计算方法有何不同? 4 说明列管式换热器的选型计算步骤?
5 在换热过程中,冷却剂的进出口温度是按什么原则确定的? 6 说明常用换热管的标准规格<批管径和管长)。
7 列管式换热器中,两流体的流动方向是如何确定的?比较其优缺点? 七、部分设计问题引导
1列管式换热器基本型式的选择 2 冷却剂的进出口温度的确定原则 3 流体流向的选择 4 流体流速的选择
5 管子的规格及排列方法 6 管程数和壳程数的确定 7 挡板的型式
题目3、4 正戊烷冷凝器设计任务书
一、设计名称
正戊烷冷凝器的设计 二、设计条件 1. 操作条件
<1) 正戊烷、冷凝温度为51.7℃,冷凝液于饱和液体下离开冷凝器;
<2) 冷却介质,地下水,流量为7 000kg/h,入口温度:第3组为20℃,第4组为30℃;
<3) 允许压强降,不大于105Pa;
<4) 每年按300天计;每天24 h连续运转。
2. 处理能力第3组为10000T/Y正戊烷,第4组为20000T/Y正戊烷; 3. 设备型式 立式列管冷凝器 二、设计任务
1. 选择合适的立式列管冷凝器并进行较核计算 2. 对冷凝器的附件进行设计,包括结构设计。 三、设计说明书的内容
1. 课程名称、首页、目录及页码 2. 前言
3. 简述设计内容,自己设计的特点,引用的标准等 4. 热量衡算及初步估算换热面积; 5. 冷凝器的选型及流动空间的选择 6. 工艺流程图;
7. 冷凝器的较核计算; 8. 结构及附件设计计算
9. 冷凝器的主要数据一览表; 10. 设计结果评价;
11. 附立式列管冷凝器总装图四、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. 工艺设计计算,结构设计计算<包括电算) 5~6天 4. 绘图 3~4天
5. 整理,抄写说明书 2天 6. 设计小结及答辩 2天 正戊烷冷凝器设计指导书
一、设计目的
1. 巩固学生对课本知识的理解,深化认识; 2. 培养学生分析问题,解决问题的能力; 3. 树立学生项目观念和经济观念; 4. 使学生对设备总装图有初步知识。 二、设计指导思想
1. 结构设计应满足工艺要求; 2. 设计要符合现行国家标准;
3. 结构简单合理,操作调节方便,运行安全可靠; 4. 制造工艺可行,维修方便。 三、设计要求
1. 说明书采用统一封面和纸张; 2. 方案和流程的选择要阐明理由 3. 设计过程应次清晰,内容完全;
4. 设计、计算中所采用的公式、数据、图表等注明出处,有些需说明理由; 5. 一律用钢笔填写,要排列整齐,字体端正,书面整洁; 6. 计算过程均应写出; 7. 设备图以制图要求为准; 8. 集中做设计,独立完成。 四、设计课题工业背景
炼油厂精馏塔塔顶冷凝器蒸汽主要是正戊烷,以此为原料设计一正戊烷冷凝器 五、参考文献
1. 兰州石油机械研究所. 换热器<上册). 烃加工出版社,1986 2. E.U施林德尔. 换热器设计手册(第四卷>. 机械工业出版社,1989
3. 华南理工大学化工原理教研室. 化工过程及设备设计. 华南工学院出版社,1986 4. 大连理工大学化工原理教研. 化工原理课程设计, 大连理工大学出版社,1994 5. 贾绍义,化工传递与单元操作课程设计,天津大学出版社,2002。8 6. 顾芳珍等.化工设备设计基础. 天津大学出版社,1994
7. 化学项目手册编辑委员会,化学项目手册第7篇,化学工业出版社,1985 8. 化工部设备设计技术中心站. 化工设备图册第三分册,1988 六、设计思考题
1. 冷却水出口温度如何确定?