【正文】 rocess. It is an integral part of the distillation column, which provides the energy needed to vaporize several distillation columns. Along with condensers they are both the heat exchangers.Key words：Reboiler ；Vaporization ； AutoCAD ；distillation column heat exchanger ；methyl目 錄前 言 4第一章 再沸器基本參數(shù) 設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)條件 再沸器類型的選擇 流程的安排 再沸器的熱流量計(jì)算 流體的有效平均溫差 傳熱面積的估算 再沸器基本參數(shù)的初步確定 8 8 9 11 防沖板 12第二章 再沸器機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì) 13 殼體壁厚計(jì)算 13 管箱壁厚計(jì)算 14 封頭壁厚計(jì)算 1管箱結(jié)構(gòu) 16 管箱結(jié)構(gòu)尺寸確定 16 管箱法蘭 17 墊片 1固定管板計(jì)算 1殼體、管子與管板連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 23 2管板與管箱連接 2判斷是否需要膨脹節(jié) 2開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì) 2接管 2排氣、排液 支座的選擇 31第三章 結(jié)論 34主要參考文獻(xiàn) 34致 謝 35前 言 概述 再沸器（也稱重沸器）顧名思義是使液體再一次汽化。從塔底線提供液相進(jìn)入到再沸器中。再沸器發(fā)展趨勢(shì)目前國(guó)內(nèi)外再沸器的選用原則是:工程上對(duì)再沸器的基本要求是操作穩(wěn)定、調(diào)節(jié)方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制造容易、安裝檢修方便、使用周期長(zhǎng)、運(yùn)轉(zhuǎn)安全可靠，同時(shí)也應(yīng)考慮其占地面積和安裝空間高度要合適。同時(shí)由于是立式安裝，增加了塔的裙座高度，但可以考慮采用耳式支座。 立式及臥式熱虹吸再沸器本身沒(méi)有氣、液分離空間和緩沖區(qū)，這些均由塔釜提供。 (4)釜式再沸器由一個(gè)帶有氣液分離空間的殼體和一個(gè)可抽出的管束組成，管束末端有溢流堰，以保證管束能有效地浸沒(méi)在液體中。 (5) 內(nèi)置式再沸器是將再沸器的管束直接置于塔釜內(nèi)而成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)比釜式再沸器低；缺點(diǎn)是由于塔釜空間容積有限，傳熱面積不能太大，傳熱效果不夠理想。為了繪圖的方便、規(guī)范和準(zhǔn)確，AutoCAD提供了多種繪圖輔助工具，包括繪圖區(qū)光標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)顯示、用戶坐標(biāo)系、柵格、捕捉等功能，AutoCAD在機(jī)械、建筑和電子等工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，目前已成為微機(jī)CAD系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛和普及的圖形軟件。、流程的安排該再沸器由于用于甲醇的蒸汽再沸，工藝設(shè)計(jì)時(shí)考慮到甲醇具有較高的清潔度，不易在管道內(nèi)產(chǎn)生污垢，具有飽和蒸汽冷凝的再沸器應(yīng)使飽和蒸汽走殼程，便于排出冷凝液，因此考慮甲醇走管程，水蒸氣走殼程。 折流板間距B的選取最好使殼體直徑處的管間流動(dòng)面積與折流板切口處的有效流動(dòng)面積近似相等，這樣可以減少介質(zhì)在通過(guò)缺口前后由于流通面積的擴(kuò)大與收縮而引起的壓力損失。45也就是接管與殼體內(nèi)表面形成的馬鞍形和防沖板平面間形成圓柱形側(cè)面積，實(shí)際上接管管徑確定后，就是一個(gè)防沖板與殼體內(nèi)壁的高度H的確定，一般規(guī)定H=（1/4～1/3）接管外徑，則 (115)圓整取H=20mm防沖板為不銹鋼時(shí)最小厚度取4mm防沖板結(jié)構(gòu)形式如圖3圖3 換熱器防沖板結(jié)構(gòu)形式第二章 再沸器機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì) 殼體壁厚計(jì)算 根據(jù)工藝條件，殼程設(shè)計(jì)壓力為，焊接采用雙面對(duì)接焊局部無(wú)損探傷，焊接接頭系數(shù)，材料用Q235B ， ， 取鋼板厚度負(fù)偏差，腐蝕余量，則 (21)則壁厚 (22)考慮到換熱器立體擺放，殼體上需要安裝支座，為此適當(dāng)增加筒體壁厚，且對(duì)合金鋼最小壁厚要求，取筒體名義厚度為，水壓試驗(yàn)壓力為 (23)則 (24)所用Q235B材料在常溫是，則 (25)因故水壓強(qiáng)度滿足要求氣壓試驗(yàn) (26) (27)故氣壓試驗(yàn)滿足要求 管箱壁厚計(jì)算 再沸器管箱選用材料Q235B，該材料在設(shè)計(jì)溫度下，焊接采用雙面對(duì)接焊局部無(wú)損探傷，焊接接頭系數(shù)，設(shè)計(jì)壓力，鋼板厚度負(fù)偏差，腐蝕余量，則 (28) 管箱名義厚度為 (29) 圓整取 水壓試驗(yàn)壓力 (210) 則 (211) 所用材料Q235B在常溫時(shí)，則 (212)因，故水壓試驗(yàn)滿足要求氣壓試驗(yàn) (213)則 (214)因，故水壓試驗(yàn)滿足要求 封頭壁厚計(jì)算封頭采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，材料采用Q235B，則 (215)由于管箱壁厚取6mm故封頭厚度圓整取6mm在此情況了壓力試驗(yàn)一般都滿足要求標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭結(jié)構(gòu)形式如圖4圖4 標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭結(jié)構(gòu)、管箱結(jié)構(gòu) 管箱結(jié)構(gòu)尺寸確定管箱的作用是把由管道來(lái)的管程流體均勻分布到各傳熱管和把管內(nèi)流體匯集在一起送出，本設(shè)計(jì)采用單程換熱器，其結(jié)構(gòu)如圖5圖5 管箱結(jié)構(gòu)形式 管箱所要確定的尺寸主要是由排管圖確定的分程隔板位置尺寸，由殼程直徑?jīng)Q定的管箱直徑以及管箱長(zhǎng)度尺寸，管箱長(zhǎng)度尺寸的確定是以保證流體分布均勻、流速合理以及強(qiáng)度因素來(lái)限定最小長(zhǎng)度，而已制造安裝方便來(lái)限制最大長(zhǎng)度的。 設(shè)備法蘭標(biāo)準(zhǔn)有： JB/T 4701 甲型平焊法蘭 JB/T 4702 乙型平焊法蘭 JB/T 4703 長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭～ ,～4MPa，～。也可按所選用的法蘭的密封面形式、尺寸定取，這時(shí)可由公稱直徑定墊片的內(nèi)徑d，在參考標(biāo)準(zhǔn)給出的法蘭墊片寬度求得墊片外徑D。本設(shè)計(jì)采用的是延長(zhǎng)部分兼作法蘭的管板，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用角焊縫，結(jié)構(gòu)如圖8圖8 兼作法蘭的管板與殼體的連接結(jié)構(gòu) 為了防止管子與管板連接處的破壞，必須正確選擇連接形式和制造工藝，防止管束振動(dòng)，對(duì)于有高溫介質(zhì)沖刷的部位，采取適當(dāng)?shù)母魺岱雷o(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)于溫差壓力過(guò)大的采取有效的補(bǔ)償措施，管子與管板的連接形式有強(qiáng)度脹接、強(qiáng)度焊接與脹焊接混合結(jié)構(gòu)。而開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有等面積補(bǔ)強(qiáng)和極限分析補(bǔ)強(qiáng)，一般設(shè)計(jì)都用等面積補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，壓力容器常常存在各種強(qiáng)度裕量，例如接管和殼體實(shí)際厚度往往大于強(qiáng)度需要的厚度，接管根部有填角焊縫，焊接接頭系數(shù)小于1但開孔位置不在焊縫上，這些因素相當(dāng)于對(duì)殼體進(jìn)行了局部加強(qiáng)，降低了薄膜應(yīng)力從而也降低了開孔處得最大應(yīng)力，因此，對(duì)于滿足一定條件的開孔接管，可以不予補(bǔ)強(qiáng)。當(dāng)其內(nèi)徑時(shí)，開孔最大直徑，且。立式容器有耳式支座、支承式支座、腿式支座和裙式支座等四種支座，中、小型直立容器采用前三種支座，高大的塔設(shè)備則廣泛采用裙式支座。在設(shè)計(jì)初期，翻譯了英文文獻(xiàn)，利用文獻(xiàn)檢索查閱了大量的資料，為設(shè)計(jì)后期做了充分的準(zhǔn)備。甲醇制取需用衛(wèi)生級(jí)板材，選用不銹鋼材料可以有效地保證酒精的衛(wèi)生度，并合理的選擇了管件。并隨時(shí)關(guān)注我們的論文進(jìn)度，想盡一切辦法解決我們的實(shí)際困難。最后要感謝我的父母，每當(dāng)我遇到困難的時(shí)候，父母總是第一個(gè)給我鼓勵(lì)的人，我所走過(guò)的人生的每一步都浸透著他們無(wú)私的關(guān)愛(ài)與諄諄