【正文】 nδ 12mm? 。 因此 ， 需要對 結(jié)構(gòu) 開孔部位進行補強設計，以保證換熱器的正常運行 。 cit cΚ Ρ D 1 2. 5 11 00δ = 9. 7 m m2 14 3 1 0. 5 2. 52 σ 0. 5 Ρ? ????? ? ? ?； 設計厚度 39。 根據(jù) GB6654《壓力容器用鋼板》和 GB3531《低溫壓力容器用低合金鋼板》規(guī)定可知對 Q345R 鋼板其 12C =0 C =2m m， 。 圓筒壁溫 st 的計算 由于 換熱器殼體 外部 具 有良好的保溫層，故殼體壁溫取殼程流體的平均溫度：st 200? ℃ 。對正方形排列 F ? ，對轉(zhuǎn)置正方形排列 F ? ； of —— 殼程流體摩擦系數(shù)，當 Re500 時， =? ； —— 橫過管束中心線的管子數(shù)，對三角形排列 ctn = N ；對正方形排列 ctn = N ； 5 1 5 5 3 0 0 .3 1?? ? ?； ctn 1 . 1 9 N 1 . 1 9 5 2 8 2 7 . 3? ? ? ?； 則有： 239。 下面通過埃索法來計算： 39。0A A 2 4 8 . 7 2 1 9H = 1 0 0 % 1 3 . 6 %A 2 1 9?? ? ?； 由上可知所選換熱器 傳熱 面積滿足要求。 1/ 3 i wiλα = R e P r ( μ /μ )d ； 工程上，當液體被加熱時，取 (μ /μ ) =，當液體被冷卻時，取(μ /μ ) =，而管程流體原油是被加熱的，則有 39。 取折流板間距 B=，則 B=179。 （ 2）管程數(shù)和傳熱管數(shù) 可依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù) vs 22iq 954 00 / ( 360 0 805 )N = = 88π ? ???； 按 單管程計算，所需的傳熱管長度為 osA 39。 （ 2）有效平均溫差 39。 103）m2178。 C） 流 量 （ kg/h） 進口溫度 （ 176。 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。 雙殼程結(jié)構(gòu)：在換熱器管束中間設置縱向隔板，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)。其特點是內(nèi)插管與外套管之間沒有約束，可自由伸縮。 浮頭式換熱器的 缺點：（ 1）小浮頭易發(fā)生內(nèi)漏；（ 2） 金屬材料 耗量大，成本高 20%；（ 3）結(jié)構(gòu)復雜 。 本科生畢業(yè)設計（論文） 5 浮頭式換熱器：其結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。如果兩流體溫度相差較大，換熱器內(nèi)將產(chǎn)生很大的熱應力，導致管子彎曲、斷裂或從管板上拉脫。折流板可以提高殼程流體速度，迫使流體按規(guī)定路程多次橫向通過管束，增強流體湍流程度。 這是工業(yè)中最為廣泛使用的一類換熱器。換熱器的設計、制造、結(jié)構(gòu)改進及傳熱極力的研究十分活躍，一些新型高效換熱器相繼面世。換熱器是化工、石油、動力、食品及其它許多工業(yè)部門的通用設備，在生產(chǎn)中占有重要地位。在設計過程中，我盡量采用較新的國家標準，做到既滿足設計要求，又使結(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低成本，以提高經(jīng)濟效益為主，力爭使產(chǎn)品符合生產(chǎn)實際需要，適合市場激烈的競爭。A ............................................................... 10 工藝結(jié)構(gòu)尺寸 ................................................................................ 10 總傳熱系數(shù) K 的校驗 ................................................................... 11 校核平均溫差 ................................................................................ 13 校核換熱面積 ................................................................................ 14 壓力降的計算 ........................................................................................... 14 管程壓力降 .................................................................................... 14 殼程的壓力降 ................................................................................ 15 換熱器壁溫計算 ....................................................................................... 16 換熱管壁溫 t 計算 ........................................................................ 16 圓筒壁溫 st 的計算 ........................................................................ 16 第 3 章 換熱器結(jié)構(gòu)設計與強度計算 ................................................................. 17 殼體與管箱厚度的確定 ........................................................................... 17 殼體和管箱材料的選擇 ................................................................ 17 管箱厚度計算 ................................................................................ 17 開孔補強計算 ........................................................................................... 19 殼體開孔補強設計 ........................................................................ 19 本科生畢業(yè)設計（論文） IV 前端管箱開孔補強設計 ................................................................ 21 后端管箱開孔補強設計 ................................................................ 22 水壓試驗 .................................................................................................. 24 換熱管 ...................................................................................................... 24 換熱管的排列方式 ....................................................................... 24 布管限定圓 LD ............................................................................. 25 排管 ............................................................................................... 25 換熱管束的分程 ........................................................................... 26 換熱管與管板的連接 ................................................................... 27 管板設計 .................................................................................................. 27 管板與殼體的連接 ....................................................................... 27 管板計算 ....................................................................................... 27 折流板 ...................................................................................................... 32 折流板的型式和尺寸 ................................................................... 32 折流板排 列 ................................................................................... 33 折流板的布置 ............................................................................... 33 拉桿與定距管 .......................................................................................... 33 拉桿的結(jié)構(gòu)形式 ........................................................................... 33 拉桿的直徑、數(shù)量及布置 ........................................................... 34 定距管 ........................................................................................... 34 防沖板 ...................................................................................................... 34 保溫層 ...................................................................................................... 35 法蘭與墊片 ............................................................................................. 35 固定端的殼體法蘭、管箱法蘭與管箱墊片 .............................. 35 外頭蓋側(cè)法蘭、外頭蓋法蘭與外頭蓋墊片 .............................. 36 接管法蘭型式與尺寸 ................................................................. 37 鉤圈式浮頭 ............................................................................................ 38 浮頭蓋的設計計算 ..................................................................... 38 鉤圈 ............................................................................................. 43 分程隔板 ................................................................................................ 43 鞍座 ........................................................................................................ 44