【導讀】金、電子、醫(yī)藥、電力、輕工、氣象、交通等工業(yè)部門和服務部門，含量也有著不同的要求。近年來隨著中國改革開放的進程，隨著大量。高精產(chǎn)品的投產(chǎn)，對高純氫氣的需求量正在逐漸擴大。由巴登苯胺公司發(fā)明并加以利用，英國ICI公司首先實現(xiàn)工業(yè)化。近年來，由于轉化制氫爐型的不斷改進。最經(jīng)濟可靠的途徑。度高，不需要在凈化處理，反應條件溫和，流程簡單，故易于操作。CH3OHF分解為CO,轉化率99%,CO變換轉化率99*,反應溫度280℃,反應壓力為1.5MPa,吸收塔總壓為,其中CO2分壓為,操作溫度為常溫(25℃)。要使甲醇完全汽化，則其氣相分率必然是甲醇40%,水60%,且已知操作壓力為,甲醇和水的飽和正氣在過熱器中175℃過熱到280℃，此熱量由導熱油供給。認為汽化塔僅有潛熱變化。

　　

【正文】 D39。 ~39。? ??? ???2???????? ??? )2(21 2 mmkmk m???1 21?? 3??rt MPa 管 板 布 管 區(qū) 周 邊 剪 切 應 力 ????? tpap P ~? ???rt ??rt MPa 殼體法蘭應力? ? ??f ws a ifYM P D39。 ~ 39。( )?4 2 ??rt 3 ???rt MPa 換熱管軸向應力 ? ? ?t c aP G G P? ? ????? ???1 2 2 t 117 ???cr 3 t ??cr MPa 殼 程圓筒軸向應力 ? ? ?c s t aAA P Q G P? ? ?[ ( )( ) ]1 2 ????ct ??3??ct MPa 換熱管與管板連接拉脫應力 q = ??dlat [q] 3[q]焊接 [q]脹接 MPa 計算結果 管板名義厚度?n 50 mm 管板校核通過 前端管箱法蘭計算 設 計 條 件 簡 圖 設計壓力 p MPa 計算壓力 pc MPa 設計溫度 t ? C 軸向外載荷 F N 外力矩 M 殼 材料名稱 16MnR(正火 ) 體 許用應力 nt[]? MPa 法 材料名稱 16MnR(正火 ) 許用 [?]f MPa 蘭 應力 [?]tf MPa 材料名稱 40Cr 螺 許用 [?]b MPa 應力 [?]tb MPa 栓 公稱直徑 d B mm 螺栓根徑 d 1 mm 數(shù)量 n 24 個 Di Do 墊 結構尺寸 Db D 外 D 內(nèi) δ 0 mm Le LA h δ 1 材料類型 軟墊片 N m y 壓緊面形狀 1a,1b b DG 片 b0≤ b= b0 b0≤ DG= ( D 外 +D 內(nèi) )/2 b0 b= 0 b0 DG= D 外 2b 螺 栓 受 力 計 算 預緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷Wa Wa= π bDG y = N 操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷Wp Wp = Fp + F = N 所需螺栓總截面積 Am Am = max (Ap ,Aa ) = mm2 實際使用螺栓總截面積 Ab Ab = 21dn? = mm2 力 矩 計 算 操 FD = i2Dpc = N LD= L A+ 1 = mm MD= FD LD = N.mm 作 FG = Fp = N LG= ( Db DG ) = mm MG= FG LG = N.mm Mp FT = FFD = N LT=(LA + ?1 + LG ) = mm MT= FT LT = N.mm 外壓 : Mp = FD (LD LG )+FT(LTLG )。 內(nèi)壓 : Mp = MD+MG+MT Mp = 預緊 Ma W = N LG = mm Ma=W LG = 計算力矩 Mo= Mp 與 o ft f[][]??中大者 Mo= 螺 栓 間 距 校 核 實際間距 nDL b??? = mm 最小間距 ?min (查 GB15098 表 93) mm 最大間距 max? mm 形 狀 常 數(shù) 確 定 h D0 i 0? ?? h/ho = K = Do/DI = ?1 由 K 查表 95 得 T= Z = Y = U= 整體法蘭 查圖 93和圖 94 FI= VI= eFh??I 0 松式法蘭 查圖 95和圖 96 FL= VL= 查圖 97 由??10得 f = 整體d UVh1 I 0 0? ?2 法蘭 = 松式d UV h1 L 0?2 法蘭 = ? ?f13d ψ = δ f e+1 = ? = ?/T = = ? ?? ? ??43 1f e ????? = 剪應力校核 計 算 值 許 用 值 結 論 預緊狀態(tài) ?? lDWi??1 MPa ?? ??n?? 操作狀態(tài) ?? lDWip??2 MPa t2 輸入法蘭厚度δ f = mm 時 , 法蘭應力校核 應力 性質 計 算 值 許 用 值 結 論 軸向 應力 ??? Ri2f0T ??? ZDYM MPa 15.[]?ft = 或 2 n =( 按整體法蘭設計的任 意 式法蘭 , 取1.[]nt ) 校核合格 徑向 應力 ?? i2f 0R DM??? MPa t[]? = 校核合格 切向 應力 ? ? ?T 0f i R? ? ?Y Z2 MPa t = 校核合格 綜合 應力 ))(),(( THRH ???? ?? = MPa ft[]? = 校核合格 法蘭校核結果 校核合格 窄面整體 (或帶頸松式 )法蘭計算 設 計 條 件 簡 圖 設計壓力 p MPa 計算壓力 pc MPa 設計溫度 t ? C 軸向外載荷 F N 外力矩 M 殼 材料名稱 16MnR(正火 ) 體 許用應力 nt[]? MPa 法 材料名稱 16MnR(正火 ) 許用 [?]f MPa 蘭 應力 [?]tf MPa 材料名稱 40Cr 螺 許用 [?]b MPa 應力 [?]tb MPa 栓 公稱直徑 d B mm 螺栓根徑 d 1 mm 數(shù)量 n 24 個 Di Do 墊 結構尺寸 Db D 外 D 內(nèi) δ 0 mm Le LA h δ 1 材料類型 軟墊片 N m y 壓緊面形狀 1a,1b b DG 片 b0≤ b= b0 b0≤ DG= ( D 外 +D 內(nèi) )/2 b0 b= 0 b0 DG= D 外 2b 螺 栓 受 力 計 算 預緊狀態(tài)下需要的最小螺栓 載荷Wa Wa= π bDG y = N 操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷Wp Wp = Fp + F = N 所需螺栓總截面積 Am Am = max (Ap ,Aa ) = mm2 實際使用螺栓總截面積 Ab Ab = 21dn? = mm2 力 矩 計 算 操 FD = i2Dpc = N LD= L A+ 1 = mm MD= FD LD = N.mm 作 FG = Fp = N LG= ( Db DG ) = mm MG= FG LG = N.mm Mp FT = FFD = N LT=(LA + ?1 + LG ) = mm MT= FT LT = N.mm 外壓 : Mp = FD (LD LG )+FT(LTLG )。 內(nèi)壓 : Mp = MD+MG+MT Mp = 預緊 Ma W = N LG = mm Ma=W LG = 計算力矩 Mo= Mp 與 o ft f[][]??中大者 Mo= 螺 栓 間 距 校 核 實際間距 nDL b??? = mm 最小間距 ?min (查 GB15098 表 93) mm 最大間距 max? mm 形 狀 常 數(shù) 確 定 h D0 i 0? ?? h/ho = K = Do/DI = ?1 由 K 查表 95 得 T= Z = Y = U= 整體法蘭 查圖 93和圖 94 FI= VI= eFh??I 0 松式法蘭 查圖 95和圖 96 FL= VL= 查圖 97 由??10得 f = 整體d UVh1 I 0 0? ?2 法蘭 = 松式d UV h1 L 0?2 法蘭 = ? ?f13d ψ = δ f e+1 = ? = ?/T = = ? ?? ? ??43 1f e ????? = 剪應力校核 計 算 值 許 用 值 結 論 預緊狀態(tài) ?? lDWi??1 MPa ?? ??n?? 操作狀態(tài) ?? lDWip??2 MPa t2 輸入法蘭厚度δ f = mm 時 , 法蘭應力校核 應力 性質 計 算 值 許 用 值 結 論 軸向 應力 ??? Ri2f0T ??? ZDYM MPa 15.[]?ft = 或 2 n =( 按整體法蘭設計的任 意 式法蘭 , 取1.[]nt ) 校核合格 徑向 應力 ?? i2f 0R DM??? MPa t[]? = 校核合格 切向 應力 ? ? ?T 0f i R? ? ?Y Z2 MPa t = 校核合格 綜合 應力 ))(),(( THRH ???? ?? = MPa ft[]? = 校核合格 法蘭校核結果 校核合格 課程設計總結： 通過為期一個月的課程設計，我學到了很多專業(yè)方面的知識，如過熱器的設計過程及步驟。更重要的是讓我體會到了團隊合作的價值，自己的設計部分的好 壞直接會影響到別人的進度和質量。當然，我也有很多不足的地方，例如：圖中有些線形沒有統(tǒng)一。 錯誤 !未指定書簽。 ： 在完成這次課程設計中，我非常感謝各位指導老師細心的輔導，以及本組同學的熱情幫助。 錯誤 !未指定書簽。 ，魏新利?！哆^程裝備成套技術設計指南（ M）》 。北京：化學工業(yè)出版社，2020 ，魏新利。《過程裝備成套技術（ M）》 。北京：化學工業(yè)出版社， 2020 。化學工程手冊（ ）（ M）。北京：化學工業(yè)出版社， 1989 《鋼制壓力容器》 《壓力容器法蘭》 《鋼制管蘭、墊片、緊固件》 《鞍式支座》