【正文】 板簡支考慮，依K值查圖44圖44圖447得 又查得Q235B和20號鋼的彈性模量為 筒體殼壁金屬的橫截面積 (219)筒體內(nèi)徑截面積 (220)管板上管孔所占的總截面積 (221)則管子與筒體剛度比 (222)系數(shù) (223)系數(shù) (224)查得筒體、管子的線膨脹系數(shù)為 則換熱管與殼體總膨脹差為 (225) 則最大壓差 (226) 則當量壓差為 (227) 則管板最大應(yīng)力 (228)管子最大應(yīng)力 (229)或 (230)管板采用Q235B 換熱管采用20號鋼 管板，管子強度校核 故管板厚度滿足強度要求，考慮管板雙面腐蝕取，則取實際管板厚度為39mm管板結(jié)構(gòu)形式如圖7圖7 兼作法蘭管板結(jié)構(gòu)圖、殼體、管子與管板連接結(jié)構(gòu)設(shè)計 管板與殼體的連接依換熱器的結(jié)構(gòu)形式分為可拆連接及不可拆連接，可拆連接主要用于浮頭式、U形管式和填料函式換熱器的固定端管板，不可拆連接在剛性結(jié)構(gòu)換熱器中采用，其兩端管板的內(nèi)側(cè)面直接焊在殼體上，而根據(jù)兩端管板的外側(cè)面連接形式又分為管板兼作法蘭和不兼作法蘭，前者用于管側(cè)介質(zhì)壓力及密封性能要求不高的場合即通常稱為固定管板式換熱器，后者多用于管側(cè)壓力很高或密封性能要求也高的高壓高溫換熱器中。壓力容器接管補強結(jié)構(gòu)通常采用局部補強結(jié)構(gòu)，主要有補強圈補強、壁厚補強和整鍛件補強。GB150對開孔最大直徑做了如下限制圓筒上開孔的限制，其內(nèi)徑時，開孔最大直徑，且。立式換熱設(shè)備，殼程的介質(zhì)為蒸汽時，排氣可采用在筒體上部開設(shè)不小于16mm的孔，排液時在筒體底部開設(shè)小孔，排氣管選用，排液管選用換熱管殼程排液口如圖12，排汽口如圖13圖12 換熱管排液口圖13 換熱管排汽口、支座的選擇 支座是用來支承容器及設(shè)備重量，并使其固定在某一位置的壓力容器附件，在某些場合還受到風(fēng)載荷、地震載荷等動載荷的作用，壓力容器支座的結(jié)構(gòu)形式很多，根據(jù)容器自身的安裝形式，支座可以分為兩大類:立式容器支座和臥式容器支座，因本設(shè)計采用的是立式再沸器，故選用立式容器支座。查標準橢圓形封頭重為 (257)筒體、管板重量估算 (258)法蘭重量估算 (259)管子重量估算 (260)介質(zhì)、甲醇溶液重量估算 (261)則設(shè)備總質(zhì)量為 (262)取水平地震力 (263)水平風(fēng)載荷 (264) 則耳式支座實際承受載荷的近似計算 (265)由JB/T 472592，耳式支座主要尺寸如表17 表17耳式支座主要尺寸 mm 允許載荷Q,kN容器公稱直徑DN高度H底板墊板10300～6001251006063016012562020500～100016012580840200160624允許載荷Q,kN支座號B型筋板地腳螺栓支座質(zhì)量MA型AN型B型BN型10116080524M20202180100624M20 由計算和標準耳式支座主要尺寸選取B型20KN耳式支座，耳式支座結(jié)構(gòu)形式如圖14圖14 換熱器筒體耳式支座結(jié)構(gòu)形式第三章 結(jié)論此次設(shè)計全面了解了換熱器的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計，熟練地應(yīng)用了AutoCAD繪圖軟件。甲醇再沸器選擇列管式換熱器、立式安裝，是蒸餾塔蒸發(fā)甲醇液體的一部分，利用其高效的傳熱技術(shù)提高了甲醇制取的濃度，目前各企業(yè)選用熱虹吸式再沸器，其結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。首先要感謝我的指導(dǎo)老師湯老師，湯老師認真負責(zé)，兢兢業(yè)業(yè)，他對我們嚴格要求，多少次親自找我們談話，給我們指正論文中的錯誤，幫我們解答設(shè)計過程中遇到的難題。還要感謝為我答辯的所有的老師，感謝你們在百忙之中抽出時間。最后，向所有關(guān)心我和愛護我的所有同學(xué)，師長，朋友致以最誠摯的感謝！36。他們在精神上和物質(zhì)上的無私支持，使得我的畢業(yè)設(shè)計少了不少后顧之憂。沒有湯老師的幫助，我的論文不可能這么順利完成。在這期間懂得了設(shè)計的嚴謹性和標準性，完善了本專業(yè)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，為這四年的專業(yè)學(xué)習(xí)畫上了個圓滿的句號，但學(xué)無止境還有很多需要學(xué)習(xí)的，也為步入社會從事設(shè)計工作做了個準備工作。在設(shè)計階段，詳細的閱讀了設(shè)計任務(wù)書，查閱資料了解再沸器工作原理，再沸器的種類及性能，對甲醇提純的生產(chǎn)過程做出了工藝流程圖，了解了如何制取滿足工藝要求的方法。耳式支座又稱懸掛式支座，它由筋板和支腳板組成，廣泛用于反應(yīng)釜及立式換熱器等直立設(shè)備上，優(yōu)點是簡單、輕便，但對器壁會產(chǎn)生較大的局部應(yīng)力，因此，當容器較大或器壁較薄時，應(yīng)在支座與器壁間加一不銹鋼墊板耳式支座分為A型（短臂）和B型（長臂）兩類，每類又有帶墊板和不帶墊板兩種，不帶墊板的分別以AN和BN表示，B型耳式支座有較大安裝尺寸，當容器外面包有保溫層，或者將容器直接放置在樓板上時，宜選用B型。開孔補強采用等面積補強法，由工藝設(shè)計給定的接管尺寸為，考慮實際情況選20號鋼。GB150規(guī)定，兩相鄰開孔中心的間距（對曲面間距以弧長計算）大于兩孔直徑之和的兩倍，且接管公稱直徑小于或等于89mm時，只要接管最小厚度滿足下表要求，就不另行補強，不另行補強尺寸如表17 表17不另行補強的接管最小厚度/mm接管公稱直徑253238454857657689最小厚度所以依據(jù)標準，甲醇出口管需要進行開孔補強校核，等面積補強設(shè)計方法主要用于補強圈結(jié)構(gòu)的補強計算，基本原則就是使有效補強的金屬面積等于或大于開孔所削弱的金屬面積。本設(shè)計采用強度焊接連接，能保證換熱管與管板連接的密封性能及抗拉脫強度的焊接，管子和管板的焊接目前采用廣泛，由于管孔不需開槽，而且管孔的粗糙度要求不高，管子端部不需要退火和磨光，因此加工方便，也不需要像脹接那樣一定得和管板有硬度差，在高壓、高溫條件下還可考慮選用強度高的低合金管等，在高溫高壓下能保證連接處得緊密性和抗拉脫性，當管子焊接處有滲漏可以補焊，管子破漏，可以用專門刀具劃掉焊縫，重新更換新管子，基于以上要求和特點，故選擇強度焊接連接，結(jié)構(gòu)如圖9圖9 換熱器管板與管子連接、管板與管箱連接 管板與管箱連接多數(shù)是靠法蘭連接，形式很多，隨著溫度，壓力及耐腐蝕情況不同而異，在設(shè)計中應(yīng)合理選擇不同連接形式，對設(shè)備的制造，安全以及節(jié)約材料有重要的意義。墊片的選擇要綜合考慮操作介質(zhì)的性質(zhì)、操作壓力、操作溫度以及需要密封程度，對墊片本身要考慮墊片性能，壓緊面形式，螺栓力大小以及拆裝后復(fù)用的次數(shù)，對高溫高壓的情況一般多采用金屬墊片，中溫中壓可采用金屬與非金屬組合式或非金屬墊片，中、低壓情況多采用非金屬墊片，高真空或深冷溫度下以采用金屬墊片為宜。法蘭尺寸如表15表15甲型平焊法蘭系列尺寸/mm公稱直徑DN法蘭螺柱規(guī)格數(shù)量5006305