【正文】 ....................................16 .......................................................................................................................17 ..........................................................................................19 換熱管 .....................................................................................................................................20 換熱管的排列方式 ...................................................................................................20 布管限定圓 LD...........................................................................................................20 排管 ................................................................................................................................21 換熱管束的分程 ........................................................................................................21 管板設(shè)計 ................................................................................................................................22 管板與殼體的連接 ...................................................................................................22 管板計算 .......................................................................................................................22IV 管板重量計算 .............................................................................................................26 折流板 .....................................................................................................................................26 折流板的型式和尺寸 ...............................................................................................27 折流板排列 ..................................................................................................................27 折流板的布置 .............................................................................................................27 拉桿與定距管 ....................................................................................................................27 拉桿的結(jié)構(gòu)形式 ......................................................................................................27 拉桿的直徑、數(shù)量及布置 ...................................................................................28 定距管 .........................................................................................................................28 ..........................................................................................................................2管箱法蘭與管箱墊片 ..................................................2外頭蓋法蘭與外頭蓋墊片、浮頭墊片 ..........................30 接管法蘭型式與尺寸 ............................................................................................31 鉤圈式浮頭 .........................................................................................................................32 浮頭蓋的設(shè)計計算 .................................................................................................33 分程隔板 ..............................................................................................................................38 鞍座 .......................................................................................................................................38 支反力計算如下 ......................................................................................................38 鞍座的型號及尺寸 .................................................................................................40 接管的最小位置 ...............................................................................................................40 ....................................................................................40 管箱接管位置的最小尺寸 ...................................................................................41附錄 外文翻譯 45參考文獻 551第一章 換熱器概述過程設(shè)備在生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛，是在化工、煉油、輕工、交通、食品、制藥、冶金、紡織、城建、海洋工程等傳統(tǒng)部門所必需的關(guān)鍵設(shè)備，而換熱設(shè)備則是廣泛使用的一種通用的過程設(shè)備。在化工廠中，換熱設(shè)備的投資約占總投資的 10%～20%；在煉油廠，約占總投資的 35%～40%。 隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，對能源利用、開發(fā)和節(jié)約的要求不斷提高，因而對換熱器的要求也日益加強。這類換熱器的結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，常做成塔狀，但僅適用于工藝上允許兩種流體混合的場合。2 蓄熱式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊、價格便宜，單位體積傳熱面比較大，故較適合用于氣氣熱交換的場合。 管殼式換熱器的分類及特點 由于設(shè)計題目是浮頭式換熱器的設(shè)計，而浮頭式又屬于管殼式換熱器，故特此介紹管殼式換熱器的主要類型以及結(jié)構(gòu)特點。為了增加殼程流體的速度以改善傳熱，在殼體內(nèi)安裝了折流板。這樣流體每次只通過部分管子，因而在管束中往返多次，這稱為多管程；同樣。 由于管內(nèi)外流體的溫度不同，因之換熱器的殼體與管束的溫度也不同。換熱器的管端以焊接或脹接的方法固定在兩塊管板上，而管板則以焊接的方法與殼體相連。更主要的缺點是當殼體與管子的壁溫或材料的線膨脹系數(shù)相差較大時，在殼體與管中將產(chǎn)生較大的溫差應(yīng)力，因此為了減少溫差應(yīng)力，通常需在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)，利用膨脹節(jié)在外力作用下產(chǎn)生較大變形的能力來降低管束與殼體中的溫差應(yīng)力。由上述特點可知，浮頭式換熱器多用于溫度波動和溫差大的場合，盡管與固定管板式換熱器相比其結(jié)構(gòu)4更復(fù)雜、造價更高。其結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜，管束可以在殼體中抽出，管外清洗方便，但管內(nèi)清洗困難，故最好讓不易結(jié)垢的物料從管內(nèi)通過。其特點是內(nèi)插管與外套管之間沒有約束，可自由伸縮。拆下管箱、填料壓蓋等有關(guān)零件后，可將管束抽出殼體外，便于清洗管間。（1）雙殼程結(jié)構(gòu)：在換熱器管束中間設(shè)置縱向隔板，隔板與殼體內(nèi)壁用密封片阻擋物流內(nèi)漏，形成雙殼程結(jié)構(gòu)。（3）雙管板結(jié)構(gòu)：在普通結(jié)構(gòu)的管板處增加一個管板，形成的雙管板結(jié)構(gòu)用于收集泄漏介質(zhì)，防止兩程介質(zhì)混合。表面多孔管：該管為光管表面形成一層多孔性金屬敷層，該敷層上密布的小孔能形成許多汽化中心，強化沸騰傳熱。尤其在化工、石油、能源設(shè)備等部門所使用的換熱設(shè)備中，管殼式換熱器仍處于主導(dǎo)地位，因此本次畢業(yè)設(shè)計特針對這類換熱器中的浮頭式換熱器的工藝設(shè)計以及結(jié)構(gòu)設(shè)計進行介紹。 因兩流體中苯發(fā)生相變,水的對流傳熱系數(shù)一般較大且易結(jié)垢,故應(yīng)使循環(huán)水走管程，苯品走殼程。這是因為：被冷卻的流體走殼程可便于散熱，而傳熱系數(shù)大的流體應(yīng)走管程，這樣可降低管壁的溫差，減少熱應(yīng)力，同時對于浮頭式換熱器，一般是將易結(jié)垢流體流經(jīng)管程。采用平均溫度差。=.??（ ）△ 總考慮到所用傳熱計算式的準確程度及其他未可預(yù)料的因素，應(yīng)使所選用的換熱器具有換熱面積 留有裕度 10%25%，故有0A，根據(jù) 查選型手冊，可選換熱器的型式為：39。取管心距 t=，則 T= 20=25（mm）?橫過管束中心線的管數(shù) nc= = 19（根）28 換熱器型號、參數(shù)的確定將選型計算所得換熱器管管子數(shù)與布管總數(shù)相比較，如果換熱器管管子數(shù)大于布管總數(shù)，則需更換公稱直徑 DN,然后重新計算布管總數(shù)；如果換熱管管子數(shù)小于布管總數(shù)，則可最終確定換熱器型號，并將換熱器的型號參數(shù)輸出。折流板的缺口一般在排管中心以下或切于兩排管孔的小橋中間。折流板的最大間距與管徑及殼體直徑有關(guān)。(1).45316272cBuPFfnN pa????????,63c14,???22239。則 C= C1+ C2=+2=﹤[]?????????cid=根據(jù)國家規(guī)定選 6mm但查《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表 162，對于公稱直徑 Dg=400 ~700mm的合金鋼圓筒的最小厚壁應(yīng)該為 8mm，所以本設(shè)計 δmin =8mm。下封頭常與裙座焊接，h2=50mm，材料選用 16MnR鋼。 經(jīng)檢查， 沒有變化，故dh???t?合適查 JB/T4746—2022《鋼制壓力容器用封頭》可得封頭的型號參數(shù)如下：表 31 DN600標準橢圓形封頭參數(shù)17DN(mm) 總深度 H(mm) 內(nèi)表面積 A(㎡) 容積(m3) 封頭質(zhì)量（㎏）600 175 短節(jié)部分的厚度同封頭處厚度，為 10mm。Cm?為：；??39。9n mAA經(jīng)檢查， 沒有變化，故合適。因此此時應(yīng)進行開孔補強的計算。②開孔直徑 ，20225302ii DdCm??????滿足等面積法開孔補強計算的適用條件，故可用等面積法進行開孔補強計算。hhehethrhBdfm???????②接管多余金屬面積： 接管計算厚度：；???????????? 接管多余金屬面積 ：A21222()().。192?? 換熱管的排列方式換熱管在管板上的排列有正三角形排列、正方形排列和正方形錯列三種排列方式。 布管限定圓 LD布管限定圓 為管束最外層換熱管中心圓直徑，其由下式確定：12