【正文】 =D? 11 管板周邊布管區(qū)的無(wú)剛量參數(shù) k tk=K?????? 12 管束模量 tK MPa tK=taiEnLD?? 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 致謝 34 13 殼體法蘭材料彈性模量 tE? MPa GB150— 1998 表 F5 186000 14 殼體圓筒材料彈性模量 sE GB150— 1998 表 F5 186000 15 殼體法蘭寬度 fb mm 0 2 if DDb ?? 90 16 系數(shù) w? GB151— 1999 圖 26 17 殼體法蘭與圓筒的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù) fK? MPa 322112 t f ffsi f iEbK E wD b D????????????????? ???? 18 旋轉(zhuǎn)剛度無(wú)量綱參數(shù) fK 4 ff tKK K????? 10?? GB1511999 P51 圖 27 按照 K 和 fK 查 m1，并計(jì)算 ? 值，由圖 29 按照 K 和 fK查 G2值 序號(hào) 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù)來(lái)源和計(jì)算公式 數(shù)值 1 管板第一矩系數(shù) m1 GB151— 1999 圖 27 2 系數(shù) ? ? ?1=m / fKK?? 3 系數(shù) G2 GB151— 1999 圖 29 F、計(jì)算 M1，由 GB1511999 圖 30 按照 K 和 Q 查 G3，計(jì)算 ,fMM???? ? 。? ? ? ? ? ? ? ?? 合 格 245s MPa?? 管箱法蘭的選擇 序號(hào) 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù)來(lái)源和計(jì)算公式 數(shù)值 1 法蘭類(lèi)型 帶頸對(duì)焊法蘭《壓力容器法蘭》 PN= 2 法蘭外徑 0D mm JB/T470320xx 1095 3 螺栓中心圓直徑 iD mm JB/T470320xx 1040 4 法蘭公稱(chēng)直徑 mm JB/T470320xx 900 5 法蘭材料 16Mn 6 墊片類(lèi)型 ? JB/T470420xx PN= 7 墊片材料 石棉橡膠板片 GB/T39851995 8 墊片公稱(chēng)直徑 nD mm JB/T470420xx 900 9 墊片外徑 0D mm JB/T470420xx 987 10 墊片內(nèi)徑 iD mm JB/T470420xx 937 11 法蘭厚度 ? mm JB/T470420xx 60 12 墊片厚度 1? mm JB/T470420xx 3 13 螺栓規(guī)格及數(shù)量 M27 2 36 本設(shè)計(jì)為管板延長(zhǎng)部分兼作法蘭的形式，即 GB151— 1999 項(xiàng)目 中，圖 18 所示 e 型連接方式的管板，材料為 20MnMo 的鍛件。η導(dǎo)出水蒸汽流量 G2， r為 t2’時(shí)的汽化 潛熱 r=水蒸汽流量： G2= 70332 i 2 iQ 1 . 6 2 9 1 0r C p t t 2 0 5 2 . 6 1 2 1 0 4 . 2 7 3 1 0 1 7 0 . 4 9 6 0 . 9 8? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?（ ）=2 ㎏ ／ s 冷卻段傳熱量 : Q2=G2 Cp2 (tit2” ) = 103 () = 冷凝段傳熱量 : 2Q =G2 r= 103= 設(shè)冷凝段和冷卻段分界處的溫度為 t3 根據(jù)熱量衡算： 39。 s 管程水普朗特?cái)?shù)查物性表得 Pr1= ②殼程： 殼程水蒸汽定性溫度： 殼程水蒸汽冷凝點(diǎn) : ti=t2’ =℃ 冷卻段： t2= 2 17 0. 4 96 ? ???℃ 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 中文摘要 12 冷凝段： 39。 渦街流量計(jì) 目錄 10 （ 3）考慮到結(jié)構(gòu)的需要，彎曲其高度三分之一的防風(fēng)墻比彎曲其高度一半防風(fēng)墻和垂直防風(fēng)墻更加合理。風(fēng)方向角下的“ A”類(lèi)支撐設(shè)備的形狀系數(shù)。如果負(fù)壓值比較大空氣冷凝器的利用率是很高的。就穩(wěn)定性能而言彎曲其高度三分之一的防風(fēng)墻更合理。 圖 10 中顯示的是在 90 度風(fēng)方向角和彎曲其高度三分之一的防風(fēng)墻下“ A”型支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)壓力分布情況。 “ A”類(lèi)結(jié)構(gòu)形狀和分布 特征 圖 9 中顯示的是在不同方向下“ A”類(lèi)支撐結(jié)構(gòu)的形狀系數(shù)。參考點(diǎn)的 X 和 Z 坐標(biāo)分別為 0 和350，這非常接近計(jì)算領(lǐng)域的風(fēng)速入口，它的價(jià)值是穩(wěn)定的，而且它并不受計(jì)算風(fēng)場(chǎng)模擬的影響。計(jì)算字段的氣流入口表面被認(rèn)為是用來(lái)模擬大氣邊界層速度剖面的速度入口。該模型被放置在流動(dòng)方向三分之一處，其最大堵塞率為 ﹪到 3%，它滿足圓周運(yùn)動(dòng)場(chǎng)需求。 模型排列 2． 3 模型和計(jì)算理論 2． 3． 1機(jī)構(gòu)模型 整個(gè) 1000MW 空氣冷凝設(shè)備的維度模擬是用流暢軟件建立的，這個(gè)圓筒是通過(guò)模擬 1． 9 米半徑和 47． 8 米高的圓柱得到的?！?A”類(lèi)支撐設(shè)備從左到右依次為 M1 到 M20﹙見(jiàn)圖 3﹚。垂直防風(fēng)墻上空氣冷卻設(shè)備風(fēng)壓力分布依舊處于研究階段。由于工藝需要，防風(fēng)墻和“ A”類(lèi)支撐設(shè)備需要安裝在結(jié)構(gòu)頂部?；诮Y(jié)果的分析提出一些建議。 致謝 ................................................. 23 參考文獻(xiàn) ............................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 是否安裝膨脹節(jié)的判定： ........... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 筒體內(nèi)徑的確定 ................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì) ................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 check。 在傳熱計(jì)算工藝中，包括傳熱面積計(jì)算，傳熱量、傳熱系數(shù)的確定和換熱器內(nèi)徑及換熱管型號(hào)的選擇，以及傳熱系數(shù)、壓降及壁溫的驗(yàn)算等問(wèn)題。 目錄 1 固定管板式換熱器 中文摘要 換熱器是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的設(shè)備，在不同工作條件下對(duì)換熱器性能要求不同，它是冷熱流體間傳遞熱量的設(shè)備。在強(qiáng)度計(jì)算中主要討論的是筒體、管箱、封頭、管板厚度計(jì)算以及折流板、法蘭、墊片和接管、支座、等零部件的設(shè)計(jì)，還要進(jìn)行一些強(qiáng)度校核。 fixed tube plate 渦街流量計(jì) 目錄 4 目 錄 文獻(xiàn)綜述 ............................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 殼程換熱系數(shù)計(jì)算 ................. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 筒體壁厚的確定 ................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 防沖板尺寸的確定： .............. 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 渦街流量計(jì) 目錄 6 第十屆結(jié)構(gòu)工程學(xué)青年專(zhuān)家研討會(huì) 摘要 ： 在大型火力發(fā)電廠空氣冷凝支撐設(shè)備是一個(gè)新的特殊產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。 關(guān) 鍵詞 ：空氣冷凝器；鋼混泥土垂直混合設(shè)備，防風(fēng)墻，風(fēng)動(dòng)數(shù)值模擬。防風(fēng)墻的形式會(huì)對(duì)“ A”類(lèi)支撐設(shè)備的頂部氣流方向和冷卻空氣利用率產(chǎn)生一定影響。 在本文中用大型 CFD軟件分析不同防風(fēng)墻結(jié)構(gòu)形式下 1000MW空氣冷卻結(jié)構(gòu)的風(fēng)動(dòng)數(shù)值模擬，防風(fēng)墻的風(fēng)壓分布和不同防風(fēng)墻形式下“ A”類(lèi)結(jié)構(gòu)依舊還需要研究。在逆時(shí)針?lè)较蛏洗怪狈里L(fēng)墻被標(biāo)注為 A,B,C,D 和彎曲防風(fēng)墻被標(biāo)注為 A， B1， B2，C， D1,D2。通過(guò)相同的通風(fēng)率，桁架是為了獲得良好的網(wǎng)格而被簡(jiǎn)化。 該模型分為非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格技術(shù)，它的表面和流場(chǎng)的邊面接口被分散成若干三角單位，網(wǎng)格尺寸從最小按照增加率由最近到最遠(yuǎn)距離依次增加，其表面網(wǎng)格密度最低。速度隨著高度而發(fā)生變化，變化函數(shù)如下 Z 和 U的參考高度為 10 米，平均風(fēng)速為 米每秒。 3 結(jié)果分析 3． 1 防風(fēng)墻形狀系數(shù)和分布特性 在圖 7中畫(huà)出了所有情況下防風(fēng) 墻的形狀系數(shù)。根據(jù)分析結(jié)果，在 0176。根據(jù)圖 1 0，從靠近風(fēng)的一端到遠(yuǎn)離風(fēng)的一端其顏色由綠色變化到黃色，這表明靠近風(fēng)的負(fù)壓比遠(yuǎn)離風(fēng)的負(fù)壓大。 3． 3． 2 “ A”類(lèi)結(jié)構(gòu)的對(duì)比分析 (1)考慮到設(shè)備的需要 通過(guò)圖 9，三種防風(fēng)墻分別在 0176。所以 防風(fēng)墻與空氣冷凝器的利用率直接相關(guān)。彎曲其高度三分之一和彎曲其高度一半防風(fēng)墻的形狀系數(shù)比垂直防風(fēng)墻的形狀系數(shù)稍微小一些?？紤]到藝術(shù)和工藝需要，垂直防風(fēng)墻更加合理。22 17 17 17 ? ?? ? ?℃ 殼程水蒸汽密度查物性表得： 冷卻段 :ρ 2=冷凝段 : 2? = Kg/m3 殼程水蒸汽比熱查物性表得： 冷卻段 :Cp2= /(Kg2 1 1 3 1Q G C p t t? ? ? ? ? ? ? ? 23111tG CpQt ?????? = 231 31114392915. 34 0. 98 3600t = 2 1G C p 1 9 5 0 0 0 4 .1 7 7 5 1 0Qt ??? ??? ? ?? ? ?=℃ 有效平均溫差計(jì)算 逆流冷卻段平均溫差 : 逆流冷凝段平均溫差 : 由于是單殼程，單管程換熱器不用溫差校正系數(shù) 故冷卻段： 有效平均溫差： mnt = t =?? ℃ 冷凝段： 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 中文摘要 14 有效平均溫差： mnt = t =????℃ 管程換熱系數(shù)計(jì)算 初選冷卻段傳熱系數(shù) : 0K? = 900w／ （ m A． 確定殼程圓筒、管箱圓筒、管箱法蘭、換熱管等元件結(jié)構(gòu)尺寸及管板的布管方式；以上的項(xiàng)目確定見(jiàn)項(xiàng)目一至九。 mm m m G bM A L? ? ???? 10? 16 筒體厚度 0? mm 8 17 法蘭頸部大端有效厚度 1? mm ? ? ?? 14 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 致謝 32 18 螺栓中心至法蘭頸部與法蘭背面交的徑向距離 AL mm 12biA DDL ?? ?? 106 19 螺栓中心距 DF 作用處的徑向距離 DL mm 2biD DDL ?? 120 20 螺栓中心處至 TF 作用位置處的徑向距離 TL mm 2DGT LLL ?? 21 作用于法蘭內(nèi)徑截面上的流體壓力引起的軸向力 DF N 2D i cF = D P?? 10? 22 流體壓力引起的總軸向力與作用于法蘭內(nèi)徑截面上的流體壓力引起的軸向力差 TF N TD2G c DF = F F= 0 .7 8 5 D P F? ? ? ? ? 23 操作狀態(tài)下需要的最小墊片壓力 GF N G G cF = 6. 28 b m D P? ? ? ? 10? 24 法蘭操作力矩 Mp N℃／ w﹚ 管程水選用地下水，污垢熱阻為 : 1r = 10? — 5 (m2℃ ) 殼程水蒸汽導(dǎo)熱系數(shù)查物性表得： 冷卻段 :λ 2=(m應(yīng)該采用垂直防風(fēng)墻以提高冷凝空氣的系數(shù)利用率。風(fēng)方向角下的風(fēng)壓分布是非常合理的。因此垂直防風(fēng)墻比較合理。風(fēng)方向角下的形狀系數(shù)是幾乎完全相同的，這表明防風(fēng)墻形 式對(duì)“ A”類(lèi)支撐設(shè)備幾乎沒(méi)有影響。作為一個(gè)整體，彎曲其高度三分之一的防風(fēng)墻形狀系數(shù)比彎曲其高度一半的防風(fēng)墻形狀系數(shù)稍微小一些。在 45176。它的側(cè)風(fēng)和背風(fēng)面壓力系數(shù)可能是正的也有可能是負(fù)的，數(shù)值接近 0。一個(gè)是地球表面的粗糙系數(shù)，它隨著地貌的改變而改變。網(wǎng)格垂直偏轉(zhuǎn)度是 。由于風(fēng)扇葉片的阻力，風(fēng)扇做成 3． 5 米的半徑圓。 ,45176。它由 米高的立體桁架和二十根 米高的管子構(gòu)成。目前為止在結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)中風(fēng)的很多參數(shù)依舊不得而知，需要對(duì)防風(fēng)墻結(jié)構(gòu)形式作更深入的研究。強(qiáng)烈的颶風(fēng)往往會(huì)使結(jié)構(gòu)主體出現(xiàn)斷裂裂紋。通過(guò) CFD 軟件直觀的模擬出這種設(shè)備的表面風(fēng)載荷分布情況。 、各管孔接管及其法蘭的選擇： ...... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。