【正文】 構，減少了泄漏的可能性。 2 墊片的有效密封厚度 墊片的接觸寬度 N=12mm，所以密封寬度0 62Nb ??mm 當 0 ? mm時， 0bb? 當 0 ? mm時， ? 所以，有效密封寬度 0 6bb??mm 3 墊片壓緊力作用中心圓直徑 因為 0 6b? mm，所以 2 800 2 12 824GD D b? ? ? ? ? ?mm 4 墊片壓緊力 預緊狀態(tài)下需要的最小墊片壓緊力 4 4 824 6 69 101 .17G a GF F D by? ? ? ? ? ? ? ? ?KN 操作狀態(tài)下需要的最小墊片壓緊力 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 第 8 頁 共 41 頁 6 .2 8 6 .2 8 8 2 4 6 3 8 7 4 5 .1 6G p G cF F D b m p? ? ? ? ? ? ? ? ?KN 5 墊片寬度 墊片在預緊狀態(tài)下受到最大螺栓載荷作用，可因壓緊過度而失去密封性能。 (c)環(huán)向應力 ? ?8 0 .4 1 4 4tT fM P a ?? ? ? ?MPa 所以滿足要求。 根據(jù) HG2059297選?。? 測壓口、放凈口、排氣口選用 ?? 規(guī)格的接管，長為 150mm,重量為。 拉桿的直徑與數(shù)量 拉桿的直徑和數(shù)量可以按表 3和表 4 選取 表 3 拉桿直徑 換熱管外徑 d 14d10 ?? 14d25 5725 ??d 拉桿直徑 dn 10 12 16 表 4 拉桿數(shù)量 公稱直徑 DN， mm 400 400? 700? 900? 1300? = 1500? 1800? 2100? ? 拉桿直徑 dn ， mm 700 900 1300 1500 1800 2100 2300 10 4 6 10 12 16 18 24 28 12 4 4 8 10 12 14 18 20 16 4 4 6 6 8 10 12 14 所以拉桿直徑 d=16mm，拉桿數(shù)量為 6。 22 2451 4 5 2 3 0 4 9 5 . 6 m m44nd? ?? ? ? ? 假定管板厚度 δ = 161mm 換熱管有效長度 L=換熱管總長 2δ 3=35002? 1613=3175mm 換熱管束模數(shù) 5tat iEn 1 . 7 7 1 0 5 7 3 6 7 . 8K = = = 3 9 9 8L D 3 1 7 5 8 0 0?? ?MPa錯誤 !未找到引用源。查 GB15198 P18 表 37， 取 s =57mm dA —— 隔板槽面積，此題中不分程 取 0dA? 錯誤 !未找到引用源。 ? 查圖 315 39。39。 所以符合要求螺柱設計載荷： 預緊狀態(tài)： 錯誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 旋轉剛度 339。239。e? ———— 成型前波紋管一層材料的有效厚度， mm mD ———— 波紋管的當量外直徑， mm 7 0 7 3 1 4 3 m mmeD D h? ? ? ? ? (2)內壓引起的波紋管周向薄膜應力： 1p 1 0. 9 14 3 1= 7. 1 M Pa2 2 732 2 1 5. 60. 57 1 0. 57 1140mpDhmW? ??????????????? (3)內壓引起的波紋管徑向薄膜應力： 2 0 .9 7 3 5 .8 6 M Pa2 2 1 5 .6pphm? ? ?? ? ??? (4) 內壓引起的波紋管徑向彎曲應力： 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 第 29 頁 共 41 頁 2 23 73 MP a2 2 1 ppph Cm? ??? ??? ? ? ??? ??????? Cp———— 系數(shù)，由 GB15189 上圖 A4 查得 (5)軸向位移引起的波紋管徑向薄膜應力： ? ? ? ?2 224 33195 1 1802 2 73 fE C ehC?? ? ??? ? ??? bE ———— 常溫時膨脹節(jié)材料的彈性模量， MPa fC ———— 系數(shù)，由 GB15189 上圖 A3查得 e———— 一個波的軸向位移， mm （ 6）軸向位移引起的波紋管徑向彎曲應力： ? ? ? ?25 225 5 1 9 5 5 . 6 1 1 8 0 6 9 M P a3 3 7 3 1 . 0 5bpdE C ehC?? ? ? ? ?? ? ??? dC ———— 系數(shù)，由 GB15189 上圖 A2 查得 (7)組合應力： p 2 3 5. 86 21 .4 27 .2 6 M P a? ? ?? ? ? ? ? 45 69 MP ad? ? ?? ? ? ? ? 0. 7 0. 7 27 .2 6 79 .2 = 98 .3 M PaR p d? ? ?? ? ? ? ? 應力校核 ??t? ———— 在設計溫度下的許用應力， MPa， ??t? = 114MPa ts? ———— 在設計溫度下的屈服強度， MPa， ts =127MPa? a． ? ? ， 1=? ， 3 ? ? 均小于 ??t? = 114MPa b． p ? ? ?127= c． ? ? 2?127=254MPa 所以滿足要求 11 開孔補強 殼體開孔滿足下列全部要求時，可不用補強： 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 。bsCp? __ __ bbapMM p??? 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 第 27 頁 共 41 頁 ν =ψ ___M 121mmm ???? ? G1 12(1 )1__ 4rGvQG? ?? ? /MPa ,23 (1 )__ 4 ( )rmvK Q G? ?? ?/MPa p 2114 vQG? ?? ?/MPa 管板應力 2r ()ira DP u?? ? ? ?? /MPa 3[ ]tr?? 239。A 1 GT L + L 133 30 132 .5= = =148m m22? ? ?? 4 5 2 1 6 0 1 3 3 5 9 4 8 8 1 4 8 6 0 3 0 8 2 8 1 3 2 .5 8 6 8 0 2 6 2 1 4 N m mPM ? ? ? ? ? ? ? ? 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 第 25 頁 共 41 頁 管箱上法蘭計算： 法蘭寬度 1 1 1 6 8 0 0 1 5 8 m m22fif DDb ? ?? ? ? 管箱法蘭厚度 由于法蘭為 FM 158mmf? ?? ? 12 3 0 5 0 4 0 m m22h ??? ? ?? ? ? 40 05800158 975800hifiDD??? ????? ??? ???? 查 GB1511998 圖 315 得： ??? ? 旋轉剛度 錯誤 !未找到引用源。 需要螺柱面積： am pAA A???? 錯誤 !未找到引用源。 511 1 . 7 7 1 0 0 . 0 0 4 5 91 2 1 2fhKE ? ??? ? ? ? ? ? ? ?__ 39。 ? ? 殼程圓筒 10 0 .0 1 2 58000sifiDD??? ????? ??? ??? 查 GB15198圖 314 39。 2 21 5 0 2 4 0 0 2 3 0 4 9 5 . 6 2 7 1 9 0 4 . 4 m m4ndAA ?? ? ? ? ? 管板布管區(qū)面積 tA (采用三角形排列 ) ns A??錯誤 !未找到引用源。 換熱管金屬總截面積 錯誤 ! 未找到引用源。 圖 5 壓力型管式分布器 8 拉桿與定距管的選擇 拉桿的結構形式 常用拉桿的形式有兩種： (a)拉桿定距管結構，適用于換熱管外徑大于或等于 19mm 的管束， 2 alL?（ aL 按 GB1511999 表 45規(guī)定）； (b)拉桿與折流板點焊結構，適用于換熱管外徑小于或等于 14mm 的管束，1ld? ； (c)當管板比較薄時，也可采用其他的連接結構。 7 選取標準件 選取接管 接管的一般要求 （ 1）接管應與殼體內表面平齊； （ 2）必要是可設置溫度計接口、壓力表及液面計接口； （ 3）接管與外部管線可采用焊接連接； （ 4）設計溫度在 300℃以上時，必須采用整體法蘭 。 (a)軸向應力 902 2H11 1 . 4 1 0 1 6 8 . 31 . 1 3 0 8 1 6ifM D?? ? ??? ? ???MPa (b)徑向應力 ? ? 902 20 .9 51 .3 3 1 5 8 11 .3 3 18 0 0 3 0 1 .4 1 01 .1 1 5 8 8 1 6fRife MD??????? ? ???????? ? ? ??? = (c)環(huán)向應力 92 2T6 . 3 5 1 . 4 1 0 3 . 3 1 1 8 . 41 5 8 8 1 6O RifY ZMD ?? ? ??? ? ? ? ?? = 式中： f———— 整體法蘭頸部應力校正系數(shù)（法蘭頸部小端應力與大端應力的比值），當 f1 時，取 f=1 ? ———— 系數(shù)， ??? ?? ， 130800 T ??????? Tf??? k———— 法蘭外徑與內徑的比值， 816111 60 ??? DD ik 查 GB1501998 表 95有： T=,Z=， Y=,U= 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 第 12 頁 共 41 頁 圖 4 f值圖 2 剪應力 (a)剪切載荷 預緊狀態(tài)的剪切載荷 ? ? 1 0 3 8 8 . 62mbG bW AAF ??? ? ?KN 操作狀態(tài)的剪切載荷 5 0 0 9 .1 3pW W??KN (b)剪切面積 23 .1 4 3 .1 4 1 1 1 6 3 6 1 2 6 1 5 2 .6 4A m mlD??? ? ? ? ? 式中： A? ———— 剪切面積， 2mm D? ———— 剪切面計算直徑，取圓筒外徑， mm l————— 剪切面計算高度， mm (c)剪應力 淮海工學院二○一三屆畢業(yè)設計（論文） 第 13 頁 共 41 頁 預緊時的剪應力 W 1 0 3 8 8 6 0 0 8 2 .31 2 6 1 5 2 .6 4A ?? ? ? ?MPa 操作時的剪應力 5009130 3 9