【正文】 特別要感謝我的指導(dǎo)老師 們 ，孫老師傾心的指導(dǎo)，喬老師的尊尊教誨，郭老師的細心解答。 雖然我是這個組里唯一一個做設(shè)計的，但 在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，導(dǎo)師既鼓勵我獨自思考問題和解決問題，又熱情幫助我解決所碰到的問題 ，幫我找其他老師一起輔導(dǎo)我。為通過壓強將校核和總傳熱系數(shù)校核確定所選換熱器型號符合要求?？v焊縫和環(huán)焊縫相交叉部位必須進行無損檢測，對焊縫交叉部位及開孔區(qū)將被其它元件覆蓋的焊縫部位必須全部檢測；對經(jīng)過局部超聲或射線檢測的焊接接 頭，如果在檢測部位發(fā)現(xiàn)超標缺陷時，則應(yīng)進行不少于該焊縫接頭長度10%的補充局部檢測，且不少于 250mm，如仍不合格，則應(yīng)對該焊接接頭全部檢測，另外，對于公稱直徑大于或等于 250mm的接管對接接頭的無損檢測比例及合格級別應(yīng)與殼體主體焊縫焊縫要求相同；對于公稱直徑小于250mm，其壁厚小于 28mm時僅做表面無損檢測，合格級別為 Ⅰ 級。因為本設(shè)計管內(nèi)水流速為 ，所以不需要設(shè)計防沖擋板。如圖 6 為殼體與浮頭箱的對接法蘭， DN=800mm 的是按標準選取的。 查 JB/ 標準，在 DN500mm~900mm、 120o包角重型帶墊板或不帶墊板鞍式支座結(jié)構(gòu)。 根據(jù)內(nèi)外壓工況計算結(jié)果，故取 f =78mm? 此時考慮雙面腐蝕，有 mm860 . 32281 ???????fn? 查 151GB 選 B 型鉤圈， 161 ???? ? 為鉤圈設(shè)計厚度， mm ； 1? 為浮動管板厚度， mm ； 則 mm721656161 ????? ?? 分程隔板 由于是多管程換熱器，故此處需要用到分程隔板。 mml ? 0n2 2 5 5 0 0 2 4 0 2 1 . 5 5 4 1 7 m m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?L L l 所以 tt t 1 9 1 0 0 0 5 9 8 1 3 . 6= n a = = 3 0 8 75 4 1 7 6 8 3 . 2??EK LD ?? 管板剛度削弱系數(shù)，一般可取 =? ~ tt 3087= 0 . 0 4 0 40 . 4 1 9 1 0 0 0? ???PKK E F）計算 Pa 查系數(shù) C ? ?~ da t=??PP 管板強度削弱系數(shù)一般為 ? ?~ da t 1 . 3 2= = = 0 . 0 1 1 61 . 5 0 . 4 1 8 91 . 5 ?? ??PP 燕山大學(xué)里仁學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 1 1 113 3 32t / 0 . 0 3 8 / 0 . 0 1 6 3 . 1 2 2??aKP 1/ ?tP 查 GB151 圖 23得 C= G）換熱管穩(wěn)定許用應(yīng)力系數(shù) tt s= 2 = 3 . 1 4 2 1 9 1 0 0 0 1 8 1= 1 0 2? ?? ? ? ? ?TCE 換熱管回轉(zhuǎn)半徑查 GB151 附錄 J 得 i= cr 32 0 35 0= = 47 3. 76 2 m m2?L cr / ?Li 因 cr/??C L i 故 ? ? 100s c rcr / 1 8 1 7 8 . 3 0 8= 1 1 5 5 . 7 6 2 a2 2 2 2 1 0 2??? ?? ??? ? ? ??? ???????Lc MPC 管板厚度計算 ~1= 0 . 4 7 5 6 8 3 . 2 0 . 0 1 1 6 3 4 . 9 5 m m? ? ? ? ?C D P 管側(cè) 結(jié)構(gòu)開槽 5mm， C2 =2mm 殼側(cè) 結(jié)構(gòu)開槽 0mm， C2 =0mm n? 計算厚度加結(jié)構(gòu)尺寸及腐蝕裕量 n = 5 2 = 4 1 .9 5 m m?? ?? 取值為 44mm 原厚為 40mm，計算值為 44mm 應(yīng)重假設(shè)厚度 5 5 0 0 2 4 5 4 9 1 m m? ? ? ?L ttt1 9 1 0 0 0 5 9 8 1 3 . 6= n a = = 3 0 8 75 4 1 7 6 8 3 . 2??EK LD ~ 1 0 .0 3 7 7 90 .4 2 0 3 0 0 0? ? ?K 1 1 113 3 32t / 0 . 0 3 8 / 0 . 0 1 6 3 . 1 2 2??aKP 重查 GB151 圖 23 得 C= 故名義厚度為 44mm 合適。 因 ? ?0 11b = 8 6 3 8 2 5 9 . 5 m m 6 . 4 m m2 2 2? ? ? ? ?N 故 0b = 2 .5 3 b = 2 .5 3 9 .5 = 7 .8 m m， N 墊片的接觸寬度， mm b0基本密封寬度， mm b 有 效密封寬度， mm DG=847mm B） dA? 在布管區(qū)內(nèi)，因設(shè)置隔板槽和拉桿結(jié)構(gòu)的需要，而未能被換熱管支承的面積， mm 。 最大允許工作壓力： M ][2][ ??? ?????? ei etw KDP ???? 應(yīng)力校核： M P aDP e eitt )( )( ?? ????? ? ?? 為保證耐壓實驗時管器材料處于彈性狀態(tài)，在耐壓試驗前必須按下式校核試驗時封頭的薄膜應(yīng)力 t? M P aM P aKDPeeist 1 8 92 0 1 0 0( )(][ ???? ?????? ）? ?? 液壓試驗 時， t? 應(yīng)滿足 t? ≤ = 345= 滿足要求。 水壓試驗壓力 ? ?? ? , M P appttT ????? ??? 式中 Tp? 耐壓試驗壓力， Mpa ； P? 壓力容器的設(shè)計壓力， Mpa ； ?? 耐壓試驗壓力系數(shù)；對于鋼和有色金屬，液壓試驗時 ?? 。 表 22 換熱器的主要結(jié)構(gòu)尺寸和計算結(jié)果表 管 程 殼 程 流 量 kg/h 83825 66613 溫 度 ℃ 85/65 第 2 章 換熱器的工藝計算 9 壓力 MPa 物 性 定性溫度 ℃ 75 密度 kg/m3 熱容 kJ/kg?℃ 粘 度 Pa? s 104 104 導(dǎo)熱系數(shù) w/m?℃ 普蘭特數(shù) 設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù) 型 式 浮頭 式 臺 數(shù) 1 殼體內(nèi)徑 mm 800 殼程數(shù) 1 管 徑 mm 219?? 管心距 mm 25 管 長 mm 5500 管子排列 轉(zhuǎn)角 90176。則切去的圓缺高度 h 為： h = 0 .2 5 8 0 0 =2 0 0 m m? 折流板間距 B = 800 320 m m? ? ?NBD 流板折數(shù) 5500 1 16320? ? ?BN 折流板圓缺面水平裝配 其他附件 查的， DN=800mm，欄桿直徑為φ 12mm，數(shù)量為 6 根。換熱器的開發(fā)與研究日益成為人們關(guān)注的話題。 燕山大學(xué)里仁學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 存在的問題 我國換熱器技術(shù)通過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)躋身世界先進行列，但在某些方面仍存在著一些不足，具體表現(xiàn)在：科研、產(chǎn)業(yè)之間還不能緊密的結(jié)合在一起，不能及時地實現(xiàn)科技成果的產(chǎn)業(yè)化；基礎(chǔ)研究相對薄弱，管束腐蝕和磨蝕失效，管子與管板的連接失效，管束振動失效，管束泄漏，介質(zhì)腐蝕， 物性參數(shù)計算問題，傳熱性能問題，計算方法等。新近由瑞士 Allares 公司技術(shù)，后經(jīng) Brown Fintube Ltd 改進的高效傳熱元件 偏置折邊翅邊管和螺旋扁管。 關(guān)鍵詞 管殼式換熱器 , 工藝計算 , 強度計算 燕山大學(xué)里仁學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） II Abstract This article mainly according to the given parameters and technical requirements to design the corresponding tube heat exchanger. At first, this paper calculated according to the process conditions, select heat exchanger type, the design selected fixed tube plate shell and tube heat exchanger, heat exchanger parameters. Then carries on the structure design and strength calculation, four kinds of working condition checking, the result is meet the requirements. Finally take over reinforcement, hydrostatic test, the result is meet the requirements. According to the standard selection of takeover, flange, saddle support, gaskets, etc. This design through the study of shell inside and outside, have a preliminary understanding of the heat exchanger, and according to the relevant knowledge, made a series of design calculation, and finally plete the overall structure design of diesel oil cooler, drawing equipment assembly drawing and parts drawing. General layout, including the heat exchanger tube bundle, baffle plate parts diagram, tube box parts drawing and so on. Keywords shell and tube heat exchanger, process calculation , strength calculation。摘要 I 摘要 本文主要是根據(jù)給定的參數(shù)和工藝要求來設(shè)計相應(yīng)的管殼式換熱器。 目錄 III 目 錄 摘要 ....................................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................ II 第 1 章 緒論 ........................................................................................................ 1 課題背景 .............................................................................................. 1 發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 .................................................................................. 1 存在的問題 .......................................................................................... 2 課題的研究目的和意義 ...................................................................... 2 第 2 章 換熱器的工藝計算 ................................................................................ 3 設(shè)計任務(wù)和操作條件 .......................................................................... 3 確定設(shè)計方案 ....................................................................................... 3 確定物性數(shù)據(jù) ........................................................................