立式虹吸再沸器工艺设计 1
前言 3
1再沸器的设计 5
1.1概述 5
1.2设计任务和设计条件 6
1.2.1酒精提纯的工艺过程 6
1.2.2工艺条件 7
1.3确定设计方案 8
1.3.1选择换热器的类型 8
1.3.2流程安排 8
1.4确定物性数据 8
1.5工艺计算 9
1.5.1换热器热流量 9
1.5.2管子和壳体的材料 9
1.5.3确定两种流体的流向，并计算出流体的有效平均温差 9
1.5.4估算传热面积 9
1.5.5初步确定换热器的基本参数 10
1.5.6进行传热系数的校核和阻力降的计算 13
2再沸器的机械设计 20
2.1壳体和管箱壁厚的计算 21
2.1.1壳体壁厚计算 21
2.1.2管箱壁厚计算 21
2.1.3换热器水压试验 21
2.2壳体、管子与管板连接结构设计 21
2.2.1管板形式 22
2.2.2壳体与管板的连接结构 22
2.2.3换热管与管板连接形式 22
2.2.4固定管板式换热器管板尺寸 23
2.3壳体高度 24
2.4换热器封头 24
2.5容器法兰 24
2.6管箱结构 25
2.6.1管箱结构 25
2.6.2管箱与管板的连接结构 25
2.6.3垫片的选择 26
2.6.4管箱长度的确定 26
2.7管子拉脱力和稳定性校核 26
2.8判断是否需要膨胀节 27
2.10接管、接管法兰及开孔补强设计 28
2.10.1接管 28
2.10.2开孔补强 29
2.10.3接管法兰 29
2.10.4接管高度的确定 29
2.10.5接管安装位置最小尺寸确定 29
2.10.6排气、排液接管 30
2.11支座的选择 30
2.12设计结果汇总 31
3工艺机构尺寸的估算 32
3.1依据工艺要求计算传热速率Q 32
3.2计算传热温差 32
3.3假定传热系数K 32
3.4计算传热面积Ap 33
3.5选取传热管规格、计算传热管根数 33
3.6壳体直径 34
4传热系数校核 34
4.1显热段传热系数KL 34
4.2蒸发段传热系数KE 36
4.3显热段和蒸发段长度 39
4.4平均传热系数Kc 39
4.5面积裕度核算 39
5环流的校核 39
5.1循环推动力△pD 40
5.2循环推动阻力△pf 41
5.3循环推动力与循环阻力的相对误差 43
6传热面积裕度 43
7设计结果汇总 45
总结 45
参考文献 46
