殼管式換熱器的設(shè)計(jì)--煤油冷卻器的設(shè)計(jì)-好(編輯修改稿)
2025-01-04 11:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 油品流速為 u 10ms 則接管內(nèi)徑為 d 所以取標(biāo)準(zhǔn)管的內(nèi)徑為 80mm 查表得 PN 40MPa 的接管外伸長(zhǎng)度為 150mm 管程流體進(jìn)出口時(shí)的接管 取接管內(nèi)循環(huán)水流速 u 15ms 則接管內(nèi)徑 d 取標(biāo)準(zhǔn)管徑為 150mm 查表得查表得 PN 64MPa 的接管外伸長(zhǎng)度為 200mm 接管最小位置 換熱器設(shè)計(jì)之中為了使換熱面積得以充分利用殼程流體進(jìn)出口接管應(yīng)盡量靠近兩端的管板而管箱的進(jìn)出口 盡量靠近管箱法蘭從而減輕設(shè)備重量所以殼程和管程接管的最小位置的計(jì)算就顯得很必要了 1 殼程接管位置的最小尺寸 所設(shè)計(jì)的為帶補(bǔ)強(qiáng)圈的殼程接管則殼程接管位置的最小尺寸 L1 可用如下公式計(jì)算 L1≥ 式子中補(bǔ)強(qiáng)圈的外圈直徑 mm b 管板厚度 mm C 補(bǔ)強(qiáng)圈外緣至管板與殼體焊縫之間的距離 mm 而且 C≥ 4S 且 C≥32S 為殼體厚度 經(jīng)計(jì)算易得殼程接管位置的最小尺寸為 120mm 2 管程接管位置的最小尺寸 所設(shè)計(jì)的為帶補(bǔ)強(qiáng)圈的管程接管則管程接管位置的最小尺寸 L2 可用如下公式計(jì)算 L2≥ 式子中補(bǔ)強(qiáng)圈的 外圈直徑 mm b 管板厚度 mm C 補(bǔ)強(qiáng)圈外緣至管板與殼體焊縫之間的距離 mm 而且 C≥ 4S 且 C≥32S 為殼體厚度 經(jīng)計(jì)算易得管程接管位置的最小尺寸為 140mm 定封頭 壁厚 查 GB15199P21 表 8 得圓筒厚度為 8 mm 查 JBT473795 橢圓形封頭與圓筒厚度相等即 8mm 橢圓形封頭 示意圖如下 查表可得其尺寸數(shù)據(jù)見(jiàn)下表 公稱直徑 DNmm 曲面高度 mm 直邊高度 mm 碳鋼厚度 δ mm 內(nèi)表面積 A 容積 V 質(zhì)量 m kg 600 150 25 8 0． 4374 0． 0353 27． 47 管板除了與管子和殼體等連接外還是換熱器中的一個(gè)重要的受壓器件 管板結(jié)構(gòu)尺寸 查《化工單元設(shè)備設(shè)計(jì)》 P2527 得固定管板式換熱器的管板的主要尺寸 公稱直徑 D b c d 螺栓孔數(shù) 600 730 690 598 645 36 10 23 28 殼體的連接 在固定管板式換熱器中管板與殼體的連接均采用焊接的方法由于管板兼作法蘭與不兼作法蘭的區(qū)別因而結(jié)構(gòu)各異前者的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 115 其中圖 115a 形式是在管板上開(kāi)槽殼體嵌入后進(jìn)行焊接殼體對(duì)中容易施焊方便適合于壓力不高物料危害性不高的場(chǎng)合如果壓力較高設(shè)備直徑較大管板較厚時(shí)可采用圖 115b 形式其焊接時(shí)較難調(diào)整 管板厚度 管板在換熱器的制造成本中占有相當(dāng)大的比重管板設(shè)計(jì)與管板上的孔數(shù)孔徑孔間距開(kāi)孔方式以及管子的連接方式有關(guān)其計(jì)算過(guò)程較為復(fù)雜而且從不同角度出發(fā)計(jì)算出的管板厚度往往相差很大一般浮頭式換熱器受力較小其厚度只要滿足密封性即可對(duì)于脹接的管板考慮脹接剛度的要求其最小厚度可按表 48 選用考慮到腐蝕裕量以及有足夠的厚度能防止接頭的松脫泄露和引起振動(dòng)等原因 建議最小厚度應(yīng)大于 20mm 表 48 管板的最小厚度 換熱器管子外徑 mm ≤ 25 32 38 57 管板厚度 mm 34 22 25 32 換熱管的外徑為 25mm因而管板厚度取為 34 1875取上述的最小厚度 20mm 換熱管的規(guī)格及尺寸偏差 經(jīng)過(guò)查表對(duì)于碳鋼低合金鋼的換熱管的規(guī)格及尺寸偏差見(jiàn)下表 材料 換熱管標(biāo)準(zhǔn) 管子規(guī)格 高精度較高精度偏差 外徑mm 厚度 mm 外徑偏差 mm 壁厚偏差 mm 碳鋼 GBTB8163 ≥ 1430 225 177。 02 12 低合金鋼 GB9948 10 傳熱管排列和分程方法 管子在管板上的排列方式最常用的為圖 19 所示的 abcd 四種即正三角形排列排列角為 30176。同心圓排列正方形排列排列角為 90176。轉(zhuǎn)角正方形排列排列角為45176。當(dāng)管程為多程時(shí)則需采取組合排列圖 110 為二管程時(shí)管小組合排列的方式之一 正三角形的排列方式可在同樣的管板面積上排列最多的管數(shù)故用的最為普遍但管外不易機(jī)械清洗為了便于清洗管子外表面上的污垢可采用正方形與轉(zhuǎn)角正方形排列的管束在小直徑的換熱器中常用同心圓排列在相同直徑的管板上所排列的管數(shù)比按正三角形排 列還多 板上的排列方式 和組合排列示意圖 采用組合排列法即每程均按正三角形排列隔板兩側(cè)采用正方形排列 換熱管的中心距經(jīng)查表可得 mm 換熱管外徑 d 換熱管中心距 分程隔板槽兩側(cè)相鄰管的中心距 25 32 44 束中心線的管數(shù) nc 布管限定圓 布管限定圓為管束的最外層換熱管中心圓直徑固定管板式換熱器的布管限定圓如下可得 dm Di2b3 60028 584mm 式子中 Di 筒體內(nèi)直徑 mm b3 大小為 025d 且大于 8mm 板尺寸 經(jīng)查表分程隔板的尺寸如下表 公稱直徑 DNmm 隔板最 小厚度 mm 碳素鋼 600 8 管子和分程隔板的連接 分程隔板有單層和雙層兩種單層隔板與管板的密封結(jié)構(gòu)如圖 118 所示隔板的密封面寬度最小為 S2mm 隔板材料與封頭材料相同雙層隔板的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 119雙層隔板具有隔熱空間可防止熱流短路 411 拉桿 拉桿的直徑與數(shù)量 各種換熱器的直徑和拉桿數(shù)可參見(jiàn)下表選用 徑和拉桿數(shù) 殼體直徑 mm 拉桿直徑 mm 最少拉桿數(shù) 殼體直徑 mm 拉 桿 直 徑 mm 最少拉桿數(shù) 200～ 250 10 4 1100 12 8 273400500600 12 4 ＞ 1250 12 10 8001000 12 6 經(jīng)查表易得拉桿數(shù)為為 4 直徑為 12 連接與尺寸 拉桿示意圖如下所示 經(jīng)查表拉桿尺寸如下 拉桿
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1