【正文】 0管板邊緣力矩系數(shù)管板邊緣剪力系數(shù) 管板總彎矩系數(shù) 系數(shù)僅用于 時(shí)系數(shù) 當(dāng) 時(shí),按K和m 查圖31(a)實(shí)線當(dāng) 時(shí),按K和m 查圖31（b）系數(shù) 0 ,=, 0 , =管板徑向應(yīng)力系數(shù)帶膨脹節(jié)Q為Q= 管板布管區(qū)周邊處徑向應(yīng)力系數(shù) =管板布管區(qū)周邊處剪切應(yīng)力系數(shù) =殼體法蘭力矩系數(shù)表451計(jì)算值許用值 計(jì)算值許用值管板徑向應(yīng)力 3 471 管板布管區(qū)周邊處徑向應(yīng)力 3 471 管板布管區(qū)周邊剪切應(yīng)力 殼體法蘭應(yīng)力 3 471 換熱管軸向應(yīng)力 1303 390殼程圓筒軸向應(yīng)力 換熱管與管板連接拉脫應(yīng)力 q =[q]653[q]焊接 [q]脹接195不計(jì)溫差應(yīng)力 計(jì)溫差應(yīng)力 換熱管與殼程圓筒熱膨脹變形差 =(tt)(tt) 當(dāng)量壓力組合 有效壓力組合 操作情況下法蘭力矩系數(shù)00管板邊緣力矩系數(shù) 00管板邊緣剪力系數(shù) 00管板總彎矩系數(shù) 系數(shù)僅用于 時(shí)系數(shù) 當(dāng) 時(shí),按K和m 查圖31（a）實(shí)線當(dāng) 時(shí),按K和m 查31（b)系數(shù) 0, =。（5） 按探傷工藝對(duì)縱焊縫進(jìn)行20%RT檢測(cè)，按JB/~Ⅲ級(jí)合格。（3） 根據(jù)圖樣或工藝長(zhǎng)度要求，在砂輪切割機(jī)上定尺切割下料。（4） 凹凸密封面凹面和凸面的外徑，榫槽密封面榫面和槽面的外徑公差按GB/T1801的規(guī)定，孔為H12，軸為h12。（8） 管板孔直徑及允許偏差按表34規(guī)定。用對(duì)應(yīng)的管板作鉆模鉆出折流板的中心位置錐坑孔，拿掉管板，按圖紙要求加工所需的折流板孔。拉桿裝入后，用螺栓適當(dāng)固定。③ 焊接材料：牌號(hào)J427,規(guī)格φ4④ 接頭形式：按設(shè)計(jì)要求的有效焊縫厚度應(yīng)不小于 。④ 根據(jù)脹接要求，選擇適當(dāng)?shù)拿浌芷鳌＃?）管箱法蘭密封面加工至成品，并同時(shí)加工隔板密封面A尺寸（A≈50mm）。四年里，我們沒(méi)有紅過(guò)臉，沒(méi)有吵過(guò)嘴，沒(méi)有發(fā)生上大學(xué)前所擔(dān)心的任何不開(kāi)心的事情。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，各種部件的作用，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。7. 管箱（1）管箱按GB151的規(guī)定和圖樣要求進(jìn)行熱處理，詳見(jiàn)Q/。焊縫缺陷的返修，應(yīng)清除缺陷后焊補(bǔ)。同時(shí)，后脹可以使脹口脹后的殘余應(yīng)力不會(huì)松馳，避免了因焊接高溫的影響而發(fā)生松馳。③換熱器采用內(nèi)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)時(shí)，支持板與圓筒內(nèi)徑的間隙應(yīng)比表中值小。管板中心角區(qū)域內(nèi)的孔橋?qū)挾?，其值的合格率?yīng)不小于96%，最小孔橋?qū)挾菳min的數(shù)量應(yīng)控制在4%以內(nèi)，超過(guò)上述合格率時(shí)，則應(yīng)全管板檢查。177。3. 管板（見(jiàn)圖51） 圖51管板（1） 庫(kù)房備有材質(zhì)證明書(shū)、檢驗(yàn)合格的δ＝50mm，16MnII 鋼板，要求材料表面無(wú)可見(jiàn)缺陷；經(jīng)超聲波檢測(cè)無(wú)分層缺陷；核對(duì)材料標(biāo)記，實(shí)測(cè)鋼板厚度。（9） 按探傷工藝對(duì)B類環(huán)焊縫進(jìn)行20%RT檢測(cè)，按JB/~標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ級(jí)合格。筒體理論下料尺寸為：5000mm。 結(jié)論: 補(bǔ)強(qiáng)滿足要求,不需另加補(bǔ)強(qiáng)。 [s]T 校核結(jié)果：合格壓力及應(yīng)力計(jì)算：最大允許工作壓力：[Pw] （）設(shè)計(jì)溫度下計(jì)算應(yīng)力：st =（）[s]tf=校核條件：[s]tf ≥st結(jié)論：合格 圖232后端管箱封頭封頭材料類型：板材選用材料：20R封頭形式：橢圓封頭選形狀系數(shù)為K=1封頭曲面高度h：125mm封頭直邊高度：25mm試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力：133Mpa設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力：形狀系數(shù)：K = （）計(jì)算厚度：d = （）最小厚度：dmin = 名義厚度：dn = 結(jié)論：滿足最小厚度要求重量：=Kg最大允許工作壓力：[Pw]= （）結(jié)論：合格 圖23 殼程管筒材料類型：板材材料：20R筒體內(nèi)徑：500mm筒體長(zhǎng)度：4400mm腐蝕裕量：筒體名義厚度：10mm縱向焊縫焊接接系數(shù)：1環(huán)向焊縫焊接接頭系數(shù)：1指定板材負(fù)偏差為零計(jì)算厚度：d= （）有效厚度：de =dn C1 C2= 名義厚度：dn = 重量：壓力試驗(yàn)類型：液壓試驗(yàn)試驗(yàn)壓力值：PT = （）壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力水平：[s]T163。管板切割率：%根據(jù)上述已知條件設(shè)計(jì)出符合要求的換熱器，以滿足生產(chǎn)需要。壓力容器類別為二類容器；管、殼程介質(zhì)均為烴；介質(zhì)特性：輕毒、易燃、易爆、易揮發(fā)；左管箱需要做焊后熱處理，右管箱不需要做焊后熱處理；進(jìn)行100%無(wú)損檢測(cè)；管子與管板連接形式：強(qiáng)度焊+貼脹；，（冬季）/（夏季）。 　　在傳熱過(guò)程中，降低間壁式換熱器中的熱阻，以提高傳熱系數(shù)是一個(gè)重要的問(wèn)題。 換熱器中流體的相對(duì)流向一般有順流和逆流兩種。由于兩流體混合換熱后必須及時(shí)分離，這類換熱器適合于氣、液兩流體之間的換熱。接著英國(guó)用釬焊法制造出一種由銅及其合金材料制成的板翅式換熱器，用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱。固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，殼程也可以分成雙程，規(guī)格范圍廣，故在工程上廣泛應(yīng)用。這種換熱器適用于兩種介質(zhì)溫差不大，或溫差較大但殼程壓力不高，及殼程介質(zhì)清潔，不易結(jié)垢的場(chǎng)合。固定管板式換熱器的兩端管板采用焊接方法與殼體連接固定。（2）蓄熱式換熱器這類換熱器又稱為回?zé)崾綋Q熱器。關(guān)鍵詞：換熱器；固定管板；設(shè)計(jì)；強(qiáng)度目錄摘要 I1緒論 1 2 3 42產(chǎn)品冷卻器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體計(jì)算 6 產(chǎn)品冷卻器設(shè)計(jì)條件 6 8 8 10 11 11 13 133各部分強(qiáng)度校核 15 15 18 194換熱管及法蘭的設(shè)計(jì) 20 20 21 22 24 275 產(chǎn)品冷卻器制造過(guò)程簡(jiǎn)介 34 總則 34 34結(jié)論 43參考文獻(xiàn): 44致謝 441緒論在工業(yè)生產(chǎn)中，換熱設(shè)備的主要作用是使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體，使流體溫度達(dá)到工藝過(guò)程規(guī)定的指標(biāo)，以滿足工藝過(guò)程上的需要。摘要本課題研究的目的主要是針對(duì)給定的固定管板式換熱器設(shè)計(jì)要求，通過(guò)查閱資料、分析設(shè)計(jì)條件，以及換熱器的傳熱計(jì)算、壁厚設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核等設(shè)計(jì)，基本確定固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)。此外，換熱設(shè)備也是回收余熱、廢熱特別是低位熱能的有效裝置。蓄熱式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格便宜、單位體積傳熱面大，故較適用于氣氣熱交換的場(chǎng)合。換熱管可為光管或低翅管。換熱器的基建投資在一般化工、石化企業(yè)中約占設(shè)備總投資的20%,其中固定管板式換熱器約占換熱器的70%。殼程清洗困難，對(duì)于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用。30年代末，瑞典又制造出第一臺(tái)板殼式換熱器，用于紙漿工廠。例如，化工廠和發(fā)電廠所用的涼水塔中，熱水由上往下噴淋，而冷空氣自下而上吸入，在填充物的水膜表面或飛沫及水滴表面，熱水和冷空氣相互接觸進(jìn)行換熱，熱水被冷卻，冷空氣被加熱，然后依靠?jī)闪黧w本身的密度差得以及時(shí)分離。順流時(shí)，入口處兩流體的溫差最大，并沿傳熱表面逐漸減小，至出口處溫差為最小。熱阻主要來(lái)源于間壁兩側(cè)粘滯于傳熱面上的流體薄層(稱為邊界層)，和換熱器使用中在壁兩側(cè)形成的污垢層，金屬壁的熱阻相對(duì)較小。進(jìn)/出口工作溫度：℃（冬季），℃