麦麦提江的化工原理课程设计

?1921 Pa

?p2?3?u22

815?0.672?3?

2?549 Pa

则

??pi?(?p1??p2)FtNp

?(1921?549)?1.4?2 ?6916 Pa

2.2.2壳程压强降

??po?(?p'1??p'2)FsNs

'其中 Fs?1.15,Ns?1,?p1?Ffonc(NB?1)管子为正方形斜转45°排列，F?0.4

?uO22

nc?1.19n ?1.19472

?26

取折流挡板间距 h?0.6 m

NB?L?1 h6??1 0.6?9

壳程流通面积

Ao?h(D?ncdo)

?0.6?(0.9?26?0.025) ?0.15 ㎡

1 9

uo??Vsm?s Ao?Ao30

715?0.15?0.28 m/s

Reo??deuo??

0.027?0.28?715

0.0052?1040 ＞ 500

fO?5.0Reo?0,228

?5.0?1040?0,228 ?1.03

所以?p1?Ffonc(NB?1)'?uO22

715?0.282?0.4?1.03?26?(9?1)?

2?3002 Pa

2h?u?p2?NB(3.5?)O

D2'22?0.6715?0.282)? ?9?(3.5? 0.92 ?547 Pa

''?p?(?p??p12)FsNs ?o?(3002?547)?1.15 ?4081 Pa

计算表明，壳程和壳程压强降都能满足要求。

2.3核算总传热系数

2.3.1管程对流传热系数 αi

1 10

Rei?3767 (湍流)

Pri?Cp??

1.986?103?0.0029?

0.136?42.35

?i?0.023?diRe0.8Pr0.4

?0.023?0.136?37670.842.350.4 0.02?508 W/(㎡·℃)

2.3.2壳程对流传热系数 αo 即

?o?0.36(?de)(deuo??)0.55(Cp??)(13?0.14) ?w取换热器列管之中心距t?32 mm。流体通过管间最大截面积为

A?hD(1?do) t?0.6?0.9?(1??0.12 ㎡

0.025) 0.032uo??Vsms ?A?A30

715?0.12?0.35 ｍ/ｓ

4(t2?de??4?dodo)2

4?(0.0322???0.027 ｍ

?4??0.025?0.0252)

1 11

Reo??deuo??

0.027?0.35?715

0.052Cp??1299

Pro??

2.2?103?0.0052?

0.119?96.13

壳程中油品被冷却，取 (所以

?0.14)?0.95。 ?w?o?0.36(?de)(deuo??)0.55(Cp??)(13?0.14) ?w10.119?0.36?()(1299)0.55(96.13)3?0.95

0.027?351 W/﹙㎡·℃﹚

2.3.3污垢热阻

参见表3-16，管内、外测污垢热阻分别取为

Rsi?0.0001 ㎡·℃/W Rso?0.0005 ㎡·℃/W 2.3.4总传热系数 KO

管壁热阻可忽略时，总传热系数 Ko 为

Ko?1dd?Rso?Rsio?o?odi?idi1110.0250.025?0.0005?0.0001??3510.02508?0.02

?

1 12