【正文】 鞍座包角 ? 120 13 容器與封頭 的材料 16MnR 14 容器與封頭的許用應(yīng)力 MPa 170 15 鞍座材料 16MnR 16 鞍座材料許 用應(yīng)力 MPa 170 17 容器自重 m kg 11526 18 物料重量 Kg 7368 19 總重量 M kg 18894 （ 2） 校核計(jì)算 序號(hào) 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算公式 數(shù)值 1 支座反力 F N 2 系數(shù) C1 3 系數(shù) C2 4 系數(shù) C3 5 筒體在支座跨中截面處的彎矩 M1 Nmm 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 驗(yàn)算合格 鞍座腹板應(yīng)力 24 系數(shù) K’ 《過(guò)程裝備設(shè)計(jì)》表 55 32 25 鞍座承受水平分力 Fs N SF = K′ F 26 鞍座計(jì)算高度 mm 取實(shí)際高度 200 27 取 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 L=6000mm 所以直 線度允許偏差 。 33 換熱管 a 換熱管管端外表面應(yīng)除銹，用于焊接時(shí)，管端清理長(zhǎng)度應(yīng)不小于管外徑，且不小于25mm。 折流板、支持板 a 折流板、支持板的管孔直徑及允許誤差按 GB1511999 中 的規(guī)定為： ，但允許超差 的管孔數(shù)不得超過(guò) 4%。 e 換熱器的密封面應(yīng)予以保護(hù)，不得因磕碰劃傷 、電弧損傷、焊瘤、飛濺等二損壞密封面。 ：必須使換熱器不發(fā)生下沉。在壓降增大和傳熱系數(shù)降低超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)和換熱器的結(jié)構(gòu)，選擇有效的方法進(jìn)行清洗。 在這次的課程 設(shè)計(jì)過(guò)程中，使我學(xué)到了很多知識(shí)，把以前的理論知識(shí)聯(lián)系到實(shí)際當(dāng)中，但是，由于時(shí)間和自己掌握的知識(shí)有限，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中難免有錯(cuò)誤，衷心希望老師指正。兩個(gè)多星期以來(lái)，我們?cè)谥笇?dǎo)教師的熱心指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)個(gè)人的努力，順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。設(shè)備找平后，斜墊鐵，可與設(shè)備支座底板焊牢，但不得與下面的平墊鐵或滑板焊死。角。 管束的組裝 a 拉桿上的螺母應(yīng)擰緊，以免在裝入或抽出管束時(shí)，因折流板竄動(dòng)而損傷換熱管。 c 換熱管與管板的連接：二者采用焊接的形式連接，連接部位的換熱管和管板孔表面，應(yīng)清理干凈，不得有毛刺、鐵屑、銹斑、油污等。、 270176。 =100 28 鞍座有效斷面平均應(yīng)力 MPa 29 比較 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 驗(yàn)算合格 筒體的周向應(yīng)力 18 鞍座截面筒體最低 處的周向應(yīng)力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 為制造方便去 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 焊縫金屬表面積 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 補(bǔ)強(qiáng)圈厚度： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 —— 接管有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 具體尺寸見零件圖所示 接管及開孔補(bǔ)強(qiáng) 由 GB1501998 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 表 34 知， DN=1200,L=300 錯(cuò)誤 !未找到引用源。表 45 60 6 拉桿上的倒 角高度 b mm GB1511999錯(cuò)誤 !未找到引 用源。 +錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，設(shè)進(jìn)口流速為 ,則 取 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 JB/T47042020 選擇非金屬軟墊片，其相應(yīng)尺寸如下： 墊片外直徑 D=1277。 12 10 負(fù)偏差 mm 0 11 腐蝕裕量 mm 2 12 有效厚度 mm 10 13 設(shè)計(jì)溫度下封頭的計(jì)算應(yīng)力 MPa 121 14 校核 MPa 合格 15 設(shè)計(jì)溫度下封頭的最大允許工作 壓力 [錯(cuò)誤 !未找到引用源。 12 9 實(shí)取名義厚 度 mm GB1511999錯(cuò)誤 !未找到引用源。 32 3 隔板槽兩側(cè)相鄰管最小中心距 mm GB1511999錯(cuò)誤 !未找到引用源。 導(dǎo)流板壓降： 殼程結(jié)垢修正系數(shù)： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。22 WWn smAGW /360 039。 管外壁熱流密度計(jì)算為： 外壁溫度為： 14 誤差校核： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 管外壁溫度假定值為： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 不銹鋼的無(wú)縫鋼管作換熱管。 s 殼程機(jī)油的普朗特?cái)?shù)查物性表 Pr1= 3. 傳熱量與冷水流量 取定換熱效率為 η= 則設(shè)計(jì)傳熱量 : 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =!未找到引用源。 186。 =70186?？v向隔板是一矩形平板，安裝在平行于傳熱管方向（縱向隔板按工藝要求決定）以 增加殼側(cè)介質(zhì)流速。 換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，必須考慮許多因素，如材料、壓力、溫度、比溫差、結(jié)垢情況、流體的性質(zhì)以及檢修與清理等等來(lái)選擇一些適合的結(jié)構(gòu)型式。 換熱器材料選擇 在進(jìn)行換熱器設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)換熱器各種零部件的材料，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的操作壓力、操作溫度、流體的腐蝕性能以及對(duì)材料的制造工藝性能等的要求來(lái)選取。為緩和能源緊張的狀況，世界各 國(guó)競(jìng)相采取節(jié)能措施，大力發(fā)展節(jié)能技術(shù)，已成為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)和人民生活中一個(gè)重要課題。 Ｕ形管式換熱器是管殼式換熱器的一種 ,它由管板、殼體、管束等零部件組成。 列管式換熱器 是由一個(gè)圓筒形殼體及其內(nèi)部的管束組成。設(shè)計(jì)中主要進(jìn)行了換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，強(qiáng)度設(shè)計(jì)以及零部件的選型和工藝設(shè)計(jì)。 U 型管式換熱器的主要結(jié)構(gòu)包括管箱、筒體、封頭、換熱管、接管、折流板、防沖板和導(dǎo)流筒、防短路結(jié)構(gòu)、支座及管殼程的其他附件等。 換熱器分類方式多樣 ,按照其工作原理可分為 :直接接觸式換熱器、蓄能式換熱器和間壁式換熱器三大類 ,間 壁式換熱器又可分為 列 管式和板殼式換熱器兩類 ,其中 列 管式換熱器以其高度的可靠性和廣泛的適應(yīng)性 ,在長(zhǎng)期的操作過(guò)程中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn) ,其設(shè)計(jì)資料比較齊全 , 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種不同型式和種類的換熱器發(fā)展很快，新結(jié)構(gòu)、新材料的換熱器不斷涌現(xiàn)。固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、造價(jià)低，每根換熱管可以單獨(dú)清洗和更換，在結(jié)構(gòu)尺寸相同的條件下，與浮頭式和 U形管式換熱器相比，換熱面積最大。在工程實(shí)踐中有時(shí)也會(huì)有兩種以上流體參加換熱的換熱器，但其基本原理與前一致。對(duì)于列管式換熱器，一般要根據(jù)換熱流體的腐蝕性及其它特性來(lái)選擇結(jié)構(gòu)與材料，根據(jù)材料的加工性能，流體的壓力和溫度。 選材原則 換熱器用鋼的標(biāo)準(zhǔn)、冶煉方法、熱處理狀態(tài)、許用應(yīng)力、無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)項(xiàng)目均按 GB1501998 第四章及其附錄 A的規(guī)定。管子因滲漏而堵死后，將造成傳熱面積的損失。 =（表壓） 殼程機(jī)油的流量 G1=150t/h 管程冷水的進(jìn)口溫度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 = Kg/錯(cuò)誤 !未找到引用源。6 Pa 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 殼程機(jī)油黏 度 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 1000/3600 錯(cuò)誤 !未找到引用源。則弓形折流板的弓高為： 折流板間距為 : 折流板數(shù)量為： 6. 殼程換熱系數(shù)計(jì)算 殼程流通面積為： 殼程流速為： 殼程質(zhì)量流速為： 殼程當(dāng)量直徑為： 殼程雷諾數(shù)為： 13 切去弓形面積所占比例按 :錯(cuò)誤 !未找到引用源。 殼程污垢熱阻為 :錯(cuò)誤 !未找到引用源。 管程數(shù) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 10. 殼程壓降計(jì)算 殼程當(dāng)量直徑： de= 雷諾數(shù) Re1=16656 查得殼程摩擦系數(shù)： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 25 2 管長(zhǎng) L mm 同上 5000 3 傳熱面積 《管殼式換熱器原理與設(shè)計(jì)》 325 4 換熱管根數(shù) 個(gè) 828 5 拉桿 個(gè) GB1511999錯(cuò)誤 !未找到引用源。 16MnR 3 材料許用應(yīng) 力 MPa GB1501999錯(cuò)誤 !未找到引用源。 合格 殼程標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭厚度的計(jì)算 序號(hào) 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算公式 數(shù)值 1 設(shè)計(jì)壓力 MPa 2 工作壓力 P MPa 給定 3 材料 GB1501999 16MnR 4 材料許用 應(yīng)力 MPa GB1501999 表 41 170 5 焊接接頭 系數(shù) 6 封頭計(jì)算 厚度 mm 7 設(shè)計(jì)厚度 mm 19 8 名義厚度 mm 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 12 10 負(fù)偏差 mm 0 11 腐蝕裕量 mm 2 12 有效厚度 mm 10 13 設(shè)計(jì)溫度下封頭的計(jì)算應(yīng)力 MPa 127 14 校核 MPa 合格 15 設(shè)計(jì)溫度下封頭的最大允許工作壓力 [錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，設(shè)進(jìn)口流速為 3m/s,則 取 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 23 換熱管最大軸向應(yīng)力 MPa 已知 24 單根換熱管金屬的橫截面積 a 25 換熱管與管板焊腳高度 l mm GB1511999 《管殼式換熱器》 6 26 換熱管與管板連接的拉脫力 q MPa 27 許用拉脫 力 [q] MPa 28 校核 合格 管箱短節(jié)壁厚的確定 序號(hào) 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算公式 數(shù)值 1 工作壓力 P MPa 給定 2 材料 GB1501999錯(cuò)誤 !未找到引用源。表 44 6 3 定距管規(guī)格 GB1511999錯(cuò)誤 !未找到引用源。 換熱管無(wú)支撐跨距或折流板間距 由 GB1511999 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 查得防沖板外表面到圓筒內(nèi)壁的距離應(yīng)不小于接管外徑的四分之一，取 70mm。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。其另加補(bǔ)強(qiáng)面積 A4 按下式計(jì)算 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 —— 補(bǔ)強(qiáng)面積 mm2 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 可采用補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)，根據(jù) DN=150,參考補(bǔ)強(qiáng)圈標(biāo)準(zhǔn) JB/T4736 表 1 選用補(bǔ)強(qiáng)圈外徑 D0=400 mm 內(nèi)徑 Di=d0+3 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 6 筒的支座截 面的彎矩 M2 Nmm 7 跨中截面處的軸向應(yīng)力（最高點(diǎn)） MPa 31 8 跨中截面處的軸向應(yīng)力（最低點(diǎn)） MPa 9 系數(shù) A 10 系數(shù) B MPa GB