某某壓力型換熱器設計書(編輯修改稿)
2024-08-28 23:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 通過建立函數(shù)，假設帶入公式： 通過得初始 tw值，開始采用迭代法：管間水蒸氣對流傳熱系數(shù)： 定性溫度下： ρw= λ=102w/(m?℃) μ= 因此： 將初始Tw帶入，計算。直到兩次迭代誤差在1%以內(nèi)，故可停止迭代取最后一次迭代值。經(jīng)過上述步驟，得取兩側(cè)的污垢熱阻及碳鋼材料的導熱系數(shù)： 故： 所以： 符合設計要求。 且安全系數(shù)為： 各主要接管尺寸的確定及其附屬配件的選擇換熱器主要構(gòu)件有封頭，筒體法蘭，管板，筒體，折流板，支座等。主要接管有：流體進出口接管，排氣管，排液管等。1. 殼體，管箱的系列尺寸確定（1） 筒體（殼體）壁厚的確定。 選取設計壓力，殼體材料為Q235，查得其相應的許用應力；焊縫系數(shù)（單面焊），腐蝕裕度，所以 根據(jù)上表所列出的鋼板厚度標準，確定鋼板的材料為ICr18Ni9Ti，厚度為4mm。（2） 殼體、管箱殼體和封頭的尺寸及質(zhì)量殼體、管箱殼體和封頭的尺寸由設計者根據(jù)設計參數(shù)確定。筒體的質(zhì)量計算可參照下表。封頭的尺寸和質(zhì)量按照JB/T 4737—95選取。2. 進出口設計在換熱器的殼體和管箱上一般均裝有接管或接口以及進出口管。在殼體和大多數(shù)管箱的底部裝有排液管，上部設有排氣管，殼側(cè)也常設有安全閥接口以及其他諸如溫度計，壓力表，液位計和取樣管接口。對于立式管殼式換熱器，必要時還需要設置溢流口。由于在殼體、管箱殼體上開孔，必然會對殼體局部位置的強度造成削弱。因此，殼體、管箱殼體上的接管設置，除了考慮其對傳熱和壓降的影響外，還應考慮殼體的強度以及安裝、外觀等因素。（1）流體進出口接管直徑計算。 管程：變換進、出口接管，參照《常用化工單元設備設計 第二版》書中的表120，管程流體鹵水可視為低粘度流體。 取，那么 根據(jù)書后附錄，查得輸送流體的標準管徑，選取無縫熱軋鋼管。根據(jù)所選取的鋼管規(guī)格，重新計算實際流速： 所計算出的實際流速基本符合表120的要求。 殼程：冷凝氣進、出口接管，參照表120，殼程流體為飽和蒸汽， 那么：根據(jù)書后附錄，查得輸送流體的標準管徑，選取Φ1145mm無縫熱軋鋼管。根據(jù)所選取的鋼管規(guī)格，重新計算實際流速： 所計算出的實際流速符合表120的要求。（2） 排氣口與排液管 本小組選用的換熱器為立式換熱器，排氣口與排液管的結(jié)構(gòu)如下圖所示：為提高傳熱效率，排除或回收工作殘液，換熱器應在其殼程和管程的最高點、最低點分別設置排氣、排液接管，接管的端部必須與殼體或管箱內(nèi)壁平齊。（3） 管板的確定管板結(jié)構(gòu)如下： 表111 脹接管板的最小厚度換熱器外徑323857管板厚度/mm222532參考表111， 脹接管板的最小厚度，選取管板厚度為25mm。表112 固定管板式換熱器的管板主要尺寸公稱直徑Db螺栓孔數(shù)質(zhì)量（不包括襯環(huán)）/Kg單程二程四程六程再沸器400530490390400402043參考表112，固定管板式換熱器的管板主要尺寸，公稱直徑為400mm。（4） 管箱和封頭上下兩封頭均選用標準橢圓形封頭，根據(jù)JB/T472994標準，封頭為： 質(zhì)量 18kg如圖所示，材料選用碳素鋼。（5） 溫度補償圈的選用 ，所以不需要考慮補償圈。（6） 折流板和支撐板通過本次的設計計算可知，殼側(cè)流體的流速已經(jīng)滿足換熱要求,所以此換熱器無需添加折流擋板。但是這樣換熱管的無支撐跨距會過大，容易發(fā)生震動或者繞度過大! Z9。對于本換熱器中38mm外徑的換熱管，經(jīng)查換熱器手冊可知其最大無支撐跨距為2500mm。而本換熱器選用的是4m的碳鋼管，超過了其最大無支撐跨距。故此處應添加支撐板來放置換熱管產(chǎn)生過大的撓度。此時在換熱器的中間添加一塊支撐板即可滿足需要。同時通過查閱換熱器設計手冊，對于400mm的殼體內(nèi)徑和2500mm的換熱管最大無支撐跨距，應選擇厚度為8
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