废热回收器的设计+CAD图纸(2)
4.7 换热管及其排列方式 27
4.8 拉杆 28
4.9 防冲挡板 29
4.9.1 防冲挡板的用途及设置条件 29
4.9.2 放冲挡板的位置与尺寸 29
4.10法兰 30
4.10.1压力容器法兰 30
4.10.2接管法兰 31
4.11 垫片 31
4.12 开孔补强计算 32
4.12.1管箱开孔补强的校核 32
4.12.2壳体接管开孔补强校核 34
4.13 水压试验压力校核 36
4.13.1封头的强度校核 36
4.13.2筒体的强度校核 36
4.14 支座 36
设计小结 39
致谢 40
参考文献 41
传热设计
因介质为己烷及冷却水，这两者不易结垢，所以设计的换热器选为固定管板式换热器。其结构如下图所示。
图5. 固定管板式换热器
1-折流挡板 2-管束 3-壳体 4-封头 5-接管 6-管板
2.1 原始数据
冷却水进口温度： =25℃
冷却水出口温度： =60℃
冷却水流量：qm1=38000kg/h
己烷进口温度： =200℃
己烷出口温度：
根据热平衡公式
(2-1)
可得：己烷出口温度
符号说明：C1-冷却水的热容量
C2-己烷的热容量
m1-冷却水的质量
m2-己烷的质量
t1-冷却水的进口温度
t2-己烷的进口温度
-冷却水的出口温度
-己烷的出口温度
己烷流量：qm2=20000kg/h
2.2流体的平均温度TM和tm
壳程流体的定性温度为： (2-2)
管程流体的定性温度为： (2-3)
2.3平均温度下的物性数据
(1) 冷却水在43oC下的有关物性数据如下：
粘度 （Pa•s）
密度 ρ1= 990.9953（kg/m3）
导热系数 λ1= 0.6347 W/（m•℃）
定压比热容 Cp1= 4.18kJ/（kg•℃）
(2) 己烷在139oC下的有关物性数据如下：
粘度 µ2= （Pa•s）
密度 ρ2=535.1089（kg/m3）
导热系数 λ2=0.0937W/（m •℃）
定压比热容 Cp2=2.8543kJ/（kg•℃）
2.4平均传热温差Δtm
(2-4)
符号说明： -进、出口两端流体温差中较低一侧的温差，oC
-进、出口两端流体温差中较高一侧的温差，oC
2.5 管径和管内流速确定
因为水比己烷更易结垢，确定冷却水走管程，己烷走壳程，选用 的管子，根据表 并初步设定管子内冷却水的流速为0.5m/s
表 1. 管壳式热交换器内常用的流速范围