【正文】 度為6mm，如圖36所示的結(jié)構(gòu)圖36 選用如圖37所示平焊法蘭RF 。管殼壁溫所產(chǎn)生的軸向力F1= ?As ?At (315)=（25120+61676）=壓力作用于殼體上的軸向力 F2=QAs/(As+At) (316)式中 Q= [(Di2nd02)ps+ndi2pt]= [(10002427x252)+]=F2= x105x25120/(25120+61676)=壓力作用在管子上的軸向力F3= x105x61676/(25120+61676)= (317)則 σs=（F1+F2）/As （318)=（+）/25120=60Mpaσt=（F1+F3）/At (319)=（+）/61676=24 Mpa根據(jù)GB1511999的設(shè)計(jì)規(guī)定，在考慮熱應(yīng)力的情況下管子和殼體上的應(yīng)力均小于3倍的許用應(yīng)力，實(shí)際求得的應(yīng)力均較小，滿足設(shè)計(jì)要求，故本換熱器不必設(shè)置膨脹節(jié)。醪液再沸器選擇列管式換熱器、立式安裝，是蒸餾塔蒸發(fā)酒精液體的一部分，利用其高效的傳熱技術(shù)提高了酒精制取的濃度，目前各企業(yè)選用熱虹吸式再沸器，其結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。他們在精神上和物質(zhì)上的無私支持，使得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)少了不少后顧之憂。 再沸器的主要結(jié)構(gòu)如圖313所示，主要管口尺寸見表33，主體結(jié)構(gòu)尺寸見表34表33 主要管口尺寸管口代號(hào)公稱尺寸用途aG3/4排氣口bDN250酒精出口cDN50冷凝水出口dDN80酒精進(jìn)口eDN50排水口fDN20排污口gDN100蒸汽進(jìn)口表34 主體結(jié)構(gòu)尺寸名稱尺寸（mm）材質(zhì)筒體壁厚80Cr18Ni9管箱壁厚60Cr18Ni9管板厚度510Cr18Ni9筒體高度23950Cr18Ni9筒體直徑φ10000Cr18Ni9管箱高度5000Cr18Ni9墊片尺寸φ1044xφ1004x3石棉橡膠板支座C2 DN10000Cr18Ni9/Q235B封頭EHA1000x60Cr18Ni9 圖313 再沸器的主要附屬設(shè)備排廢器排廢器的選型可以選擇立式支腿下錐圓筒式，主要的結(jié)構(gòu)耗材清單如表35所示表35第四章 結(jié)論此次設(shè)計(jì)全面了解了換熱器的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，熟練地應(yīng)用了CAXA繪圖軟件。At換熱管總截面面積，mm2；As殼壁橫截面面積，mm2。選擇不可拆式，采用焊接的方法連接參照選取 附圖31所示圖31換熱管與管板具有較好的可焊性，且沒有較大的振動(dòng)及有間隙腐蝕的場合，故采用強(qiáng)度焊加貼脹。由于酒精腐蝕性小是清潔流體，故可以選用d0=φ25x2的不銹鋼管。當(dāng)酒精達(dá)到一定的濃度，再進(jìn)入蒸餾塔中蒸餾。(2)工程標(biāo)注 CAXA電子圖板依據(jù)《機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)》，提供了對(duì)工程圖進(jìn)行尺寸標(biāo)注、文字標(biāo)注和工程符號(hào)標(biāo)注的一整套方法。臥式熱虹吸再沸器的傳熱系數(shù)和釜液在加熱段的停留時(shí)間均為中等，維護(hù)和清理方便，適用于傳熱面積大的情況，對(duì)塔釜液面高度和流體在各部位的壓降要求不高，可適于真空操作，出塔釜液緩沖容積大，故流動(dòng)穩(wěn)定。再沸器的結(jié)構(gòu)圖使用CAXA二維繪圖軟件繪制，清楚地表達(dá)出結(jié)構(gòu)尺寸，便于改進(jìn)和生產(chǎn)。由于靜壓差的作用，塔底將會(huì)不斷補(bǔ)充被蒸發(fā)掉的那部分液位。釜式再沸器的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)流體力學(xué)參數(shù)不敏感，可靠性高，可在高真空下操作，維護(hù)與清理方便；缺點(diǎn)是傳熱系數(shù)小，殼體容積大，占地面積大，造價(jià)高，塔釜液在加熱段停留時(shí)間長，易結(jié)垢。/h時(shí)，蒸餾塔應(yīng)滿足酒精成品濃度≥80%、濃度80%的酒精產(chǎn)量≥179。該換熱器由于用于酒精的蒸發(fā)再沸，工藝設(shè)計(jì)時(shí)考慮到酒精具有較高的清潔度，不易在管道內(nèi)產(chǎn)生污垢，且具有飽和蒸汽冷凝的換熱器，應(yīng)使飽和蒸汽走殼程，便于排出冷凝液，因此考慮酒精走管程，水蒸氣走殼程。③ 污垢熱阻及管壁熱阻 沸騰側(cè)Ri= m2 K/W，冷凝側(cè)R0= m2 K/W,管壁熱阻Rw= m2 K/W。管子與殼體剛性連接時(shí)，如圖39（c）所示，管子與筒體的實(shí)際伸長量必須相等，因此就出現(xiàn)殼體被拉伸，產(chǎn)生拉應(yīng)力；管子被壓縮，差生壓應(yīng)力。 一般在補(bǔ)強(qiáng)圈上要求有一個(gè)M10的螺紋孔，供通入壓縮空氣以檢查焊縫的緊密性。并隨時(shí)關(guān)注我們的論文進(jìn)度，想盡一切辦法解決我們的實(shí)際困難。 也要感謝****有限公司的領(lǐng)導(dǎo)，他們在百忙之中抽出時(shí)間為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供所需的資料，并在工作之中給予我一定的便利條件。具體法蘭標(biāo)準(zhǔn)如下：蒸汽進(jìn)口法蘭：PL100（B） RF冷凝水出管法蘭：PL50（B） RF酒精出管法蘭: PL250（B） RF酒精進(jìn)管法蘭: PL80（B） RF排水口法蘭：PL50（B） RF一般最短應(yīng)符合下式計(jì)算值l≥h+h1+δ+15=24+10+8+15=57mm式中h為接管法蘭厚度，mm；h1為接管法蘭的螺母厚度，mm；δ為保溫層厚度，mm；l為接管安裝高度。由于溫差而使殼體被拉長的總拉伸量應(yīng)等于所有管子被壓縮的總壓縮力。當(dāng)x===1/Xtt=1/[()/]( )()=由Gh= kg/（m2 h）及1/Xtt=，查圖得aˊ=。定性溫度：對(duì)于蒸汽和酒精低黏度流體，其定性溫度可取流體進(jìn)出口溫度的平均值。原濃度45%的酒精進(jìn)入蒸餾塔，進(jìn)料量為3m3/h，在蒸餾塔中蒸餾煮沸，利用酒精和水蒸發(fā)溫度的不同而達(dá)到所需要酒精的濃度。根據(jù)整體工藝流程圖判斷再沸器在其中的作用，進(jìn)而考慮再沸器的結(jié)構(gòu)型式，綜合考慮，一般選用立式熱虹吸式再沸器，是一種列管式換熱器。下面是幾種常見的再沸器介紹(1)立式熱虹吸再沸器是利用塔底單相釜液與換熱器傳熱管內(nèi)汽液混合物的密度差形成循環(huán)推動(dòng)力，構(gòu)成工藝物流在精餾塔底與再沸器間的流動(dòng)循環(huán)。酒精醪液再沸器是一種換熱器，通常采用熱虹吸式換熱器，也是一種列管式換熱器，在生產(chǎn)企業(yè)中占有較重要的地位，它直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。同時(shí)由于是立式安裝，增加了塔的裙座高度，但可以考慮采用耳式支座。其繪圖功能包括基本曲線的點(diǎn)、直線、圓弧、矩形、樣條線、中心線、輪廓線、等距線和剖面線等以及高級(jí)曲線的多邊形、橢圓、孔/軸、波浪線、雙折線、公式曲線、填充、箭頭、點(diǎn)和齒輪等圖形的繪制。 　　當(dāng)然，在蒸餾塔工作溫度下，水也會(huì)有部分蒸發(fā)，所以通過這種普通的精餾方法制成的酒精純度都不會(huì)太高，一般為95％，當(dāng)然也可以通過高純度的精餾法可以制成96％純度的酒精。，并計(jì)算出流體的有效平均溫差設(shè)計(jì)時(shí)初算平均溫差Δtm，均將換熱過程先看做逆流過程計(jì)算對(duì)于逆流或并流換熱過程，其平均溫差可按式（22）進(jìn)行計(jì)算：Δtm= ==（K） （22）式中ΔtΔt2分別為大端溫差與小端溫差。σT=pT[Di+(tnc)]/2(tnc)=[1000+()]/2()=35Mpa (33)所用Q235B板材在常溫時(shí)σs=235Mpa，==80Mpa (34)可見水壓試驗(yàn)時(shí)筒體、水壓試驗(yàn)安全。圖39管子所受壓縮力等于殼體所受拉伸力。立式換熱設(shè)備中，殼程的排氣、排液口采用管板上開設(shè)不小于16mm的孔，孔端采用螺塞式。還要感謝為我答辯的所有的老師，感謝你們在百忙之中抽出時(shí)間。在這期間懂得了設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性和標(biāo)準(zhǔn)性，完善了本專業(yè)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，為這四年的專業(yè)學(xué)習(xí)畫上了個(gè)圓滿的句號(hào)，但學(xué)無止境還有很多需要學(xué)習(xí)的，也為步入社會(huì)從事設(shè)計(jì)工作做了個(gè)準(zhǔn)備工作?？梢圆捎醚a(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)，原因:結(jié)構(gòu)簡單，制造方便,壓力要求低。管箱最小長度：單程管箱采用軸向接管時(shí)，接管中心線上的管箱最小長度應(yīng)大于或等于接管內(nèi)徑的1/3即Lg min=Di/3=1000/3=333mm管箱最大長度：對(duì)于單程管箱來說，管箱長度應(yīng)考慮流通面積、各相鄰焊縫間的距離外，還應(yīng)考慮管箱中內(nèi)件的焊接和清理。⑤ 定距管：折流板間距?、耖L度為470x2+12=952mm，Ⅱ長度為470mm。工藝條件如表21所示表21 工藝條件序 號(hào)名 稱指 標(biāo)管程殼程1設(shè)計(jì)壓力/MPa2工作壓力/MPa3設(shè)計(jì)溫度℃1301604工作溫度℃1201505介質(zhì)名稱酒精蒸汽6腐蝕裕度/mm007容器類別Ⅰ8焊接接頭系數(shù)該換熱器的工藝、機(jī)械設(shè)計(jì)如下。(4)數(shù)據(jù)接口 CAXA電子圖板提供了豐富的數(shù)據(jù)接口：它