【正文】 .......................................................................... 3 工藝結(jié)構(gòu)尺寸 ....................................................................................... 4 核 算換熱器 ........................................................................................... 6 本章小結(jié) ............................................................................................... 9 第 3 章 浮頭式換熱器的強(qiáng)度計(jì)算 ...................................................................11 殼體計(jì)算 ..............................................................................................11 ............................................................................ 12 管箱封頭的設(shè)計(jì) ................................................................................. 13 浮頭設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................................................... 13 殼程外壓作用下浮頭蓋的計(jì)算 ......................................................... 15 管板的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................................................................. 15 接管及開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 ......................................................................... 20 計(jì)算 .................................................................................... 21 .................................................................................................... 25 分程隔板 .......................................................................................... 25 其他結(jié)構(gòu)的選擇 ............................................................................... 25 第四章 管殼式換熱器檢修、安裝、使用和維修 .......................................... 29 概述 ..................................................................................................... 29 燕山大學(xué)里仁學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 檢測 ......................................................................................................29 安裝、使用、維修 ..............................................................................29 本章小結(jié) ..............................................................................................30 結(jié)論 .....................................................................................................................31 主要參考文獻(xiàn) .....................................................................................................32 致謝 .....................................................................................................................33 附錄 1 ..................................................................................................................34 附錄 2 ..................................................................................................................39 附錄 3 外文翻 譯 ................................................................................................44 附錄 4 外文 ........................................................................................................59 第 1 章 緒論 1 第 1 章 緒論 課題背景 在石油、化工、冶金、電力、輕工、能源等部門所使用的 換熱設(shè)備中 ,管殼式換 熱器處于主導(dǎo)地位。 HamonLummus 公司又新推出一種 SRC 翅片管，用于冷凝傳熱。與國外公司相比，在經(jīng)營管理方面還有待完善。第 2 章 換熱器的工藝計(jì)算 3 第 2 章 換熱器的工藝計(jì)算 設(shè)計(jì)任務(wù)和操作條件 兩流體的溫度變化情況：熱流體急冷水進(jìn)口溫度 85℃，出口溫度 65℃，工作壓力為 ，流量為 ,82835Kg/h； 冷流體石腦油進(jìn)口溫度 ℃，出口溫度 60℃，工作壓力為 ，流量為 66613Kg/h。 因殼程介質(zhì)具有腐蝕性，殼程入口處 應(yīng)設(shè)置防沖擋板。正方形 排列 管數(shù)目（根） 560 折流板數(shù) (個(gè) ) 16 傳熱面積 m2 160 折流板距 mm 320 管程數(shù) 4 材 質(zhì) 碳鋼 主要計(jì)算結(jié)果 管 程 殼 程 流 速 m/s 傳熱膜系數(shù) w/m2?℃ 816 污垢熱阻 m2?℃ /w 壓力損失 kPa 熱負(fù)荷 kW 1931 傳熱溫差 ℃ 傳熱系數(shù) w/m2?℃ 390 裕 度 % 本章小結(jié) 本章主要闡述了 浮頭 式換熱器 的工藝計(jì)算，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和操作條件確定換熱器類型，查找物性數(shù)據(jù) 。 MP aDP e eitt )( )( ?? ????? ? ?? 由于 ?T? ???T ， 所以滿足條件 筒體計(jì)算 ??1 .管程的設(shè)計(jì)壓力 P=；焊接接頭系數(shù) ?? 設(shè)計(jì)溫度 70℃；腐蝕裕量 2 mm? 。 浮頭設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù) GB1511999《管殼式換熱器》 [7]選用鉤圈式浮頭，浮頭端蓋選用球冠形封頭，根據(jù)換熱器筒體內(nèi)徑 8800?DN ，查 GB1511999《管殼式換熱器》表 46 可得封頭球面內(nèi)半徑 mmRi 600? 燕山大學(xué)里仁學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 圖 34 浮頭簡圖 表 32布管限定圓參數(shù)表 換熱器形式 固定管板式 /U形式 浮頭形式 布管限定圓直徑 32biD? ? ?122iD b b b? ? ? 選擇所用參數(shù)并繪制表格 33布管限定圓參數(shù)表 序號 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 項(xiàng)目 單位 數(shù)值 1 b mm 4 布管限定圓直徑 LD 771 mm 2 1b mm 5 墊片壓緊力作用中心圓直徑 cD mm 3 nb mm 14 封頭球面內(nèi)半徑 iR 600 mm 4 2b mm 螺栓中心圓直徑 bD mm 布管限定圓直徑 LD mmbbbDD iL 7 7 1)(28 0 0)(2 21 ?????????? 浮頭法蘭和鉤圈的內(nèi)直徑 fiD mmbbDD nifi 7 6 2)145(28 0 0)(2 1 ???????? 浮頭法蘭和鉤圈的外直徑 0 80 80 0 80 88 0? ? ? ? ?fiD D m m 外頭蓋內(nèi)直徑 D 第 3 章 浮頭式換熱器的強(qiáng)度計(jì)算 15 mmDD i 9 0 01 0 08 0 01 0 0 ????? 浮動管板外徑 0 2 b 800 2 5 790? ? ? ? ? ?iD D m m 螺栓中心圓直徑 Db mmDDD fb 8352)880790(2)( 00 ??????? 殼程外壓 作用下浮頭蓋的計(jì)算 分別按設(shè)計(jì)壓力計(jì)算，然后取最大值。對于正方形排列 式中： S? 換熱管中心距 , mm2； nS? 隔板槽兩側(cè)相鄰管中心距 ， mm； 。 換熱管軸向應(yīng)力校核 A） 只有管程設(shè)計(jì)壓力殼程為 0 Pt= Ps=0PMa 第 3 章 浮頭式換熱器的強(qiáng)度計(jì)算 19 dt= =1. 32 M PaPP M P aPPP Sc )()1( ??????? ?? ? ?~ da tr 1 . 3 2= = = 0 . 0 1 1 61 . 5 0 . 4 1 8 91 . 5 ?? ??PP 1 1 113 3 32t / 0 .0 3 8 / 0 .0 1 6 3 .1 2 2??aKP 按 A與 1? 查 GB151 圖 24 得 Gwe = ? ? ? ?tt c t w e11 1 3 5 9 4 2 5= = 0 . 9 4 0 1 . 3 2 5 . 6 = 1 2 . 7 9 M P a0 . 2 8 7 9 2 0 7 7 2 3 . 4? ? ?? ??? ? ? ? ? ??? ??????S AP P P GA＜ 112MPa，校核通過。查 151GB 可知：分程隔板槽槽深 mm4? ，取為 mm5 ,槽寬為 mm12 ，取分程隔板的最小厚度為mm12 。 法蘭選擇 殼體的接管法蘭的選擇 壓力容器法蘭是壓力容器的常用部件，是連接壓力容器部件的基本元件。 管箱接管法蘭選擇 管箱接管采用平頸對焊法蘭，如圖示： 圖 42 接管法蘭 設(shè)計(jì)尺 寸按化工機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) 常用的拉桿結(jié)構(gòu)有兩種，拉桿定距管結(jié)構(gòu)和拉桿折流板點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)。 第 4 章 管殼式換熱器檢修、安裝、使用和維修 29 第四章 管殼式換熱器檢修、安裝、使用和維修 概述 設(shè)計(jì)確定后，制造質(zhì)量是換熱器最終建造質(zhì)量的重要組成部分。 安裝、使用、維修 安裝換熱器得基礎(chǔ)必須足以使換熱器不發(fā)生下沉，安裝時(shí)采用混泥土基礎(chǔ)，換熱器通過鞍式支座由地腳螺栓將其與基礎(chǔ)牢固的連接起來。按標(biāo)準(zhǔn)選取 接管，封頭，法蘭，墊片，支座，折流板的形式和尺寸。 此次設(shè)計(jì)中，我學(xué)到了很多東西。 我 深深地 感受到老師 們 的兢兢業(yè)業(yè)的精神，以及 他們 平易近人的性格。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的不是很好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重大收獲和財(cái)富。 喬 老師積極地指導(dǎo)我們，努力引導(dǎo)我們搜集相關(guān)的資料和書籍解決我們畢業(yè)設(shè)計(jì)遇到得問題。 確定固定管板式換熱器為 4 管程，以及換熱管 Φ192，傳熱面積 S=184 ㎡， DN800，換熱管長度 L=5500mm，初步定折流板間距為 320mm，管程接管尺寸為φ 194 9mm，殼程接管尺寸φ 194 6mm，固定管板厚為 44mm，外徑為 863mm，鉤圈厚為 44mm，外徑計(jì)算為 880mm，內(nèi)徑為 762mm。 檢測 接接頭先經(jīng)形狀尺寸及外觀檢查合格后，再進(jìn)行無損檢測，所有 A、 B類焊縫應(yīng)進(jìn)行 20%的射線或局部超聲檢測，檢測長度不小于 250mm。 防沖與導(dǎo)流