列管式換熱器課程設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-06-14 08:42 本頁面
【正文】 結(jié)構(gòu)見《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》化學(xué)工業(yè)出版社：圖452（C）下表為設(shè)計(jì)匯總：名稱尺寸/mm材料名稱尺寸/mm材料筒體壁厚筒體補(bǔ)強(qiáng)圈厚外頭蓋短節(jié)厚外頭蓋封頭厚管箱短節(jié)厚管箱封頭厚管箱分程隔板厚38384040881416MnR16MnR16MnR16MnR16MnR16MnR16MnR管程接管殼程接管固定管板厚浮頭管板厚鉤圈厚無折邊球封頭浮頭法蘭厚108809650150202016Mn鍛16Mn鍛16Mn鍛16MnR16Mn鍛九、參考文獻(xiàn)： 1． 《化工原理》（第三版）化學(xué)工業(yè)出版社出版 2． ——84機(jī)械制圖圖紙幅面及格式 3． GB150——98鋼制壓力容器4． 化工部六院編，化工設(shè)備技術(shù)圖樣要求，化學(xué)工業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)中心站，1991年。選用 16MnR析，封頭封頭外側(cè) 85 氣體，內(nèi)側(cè)為 34 循環(huán)水，取壁溫45?？紤]管板雙面腐蝕取，隔板槽深取4mm，實(shí)際 管板厚為108mm。選取20號熱軋?zhí)妓劁摴? 鋼管許用應(yīng)力：， =1mm 接管計(jì)算壁厚： 接管有效壁厚： 開孔直徑： 接管有效補(bǔ)強(qiáng)厚度： B=2d== 接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度： 需要補(bǔ)強(qiáng)面積： A=d== 可以作為補(bǔ)強(qiáng)的面積為： 尚需另加補(bǔ)強(qiáng)的面積為： 補(bǔ)強(qiáng)圈厚度： 實(shí)際補(bǔ)強(qiáng)圈與筒體等厚： ； 則另行補(bǔ)強(qiáng)面積： 同時計(jì)算焊縫面積后，該開孔補(bǔ)強(qiáng)的強(qiáng)度的足夠。取焊縫系數(shù)=，腐蝕裕度=1mm；對16鋼板的負(fù)偏差=0根據(jù)《過程設(shè)備設(shè)計(jì)》（第二版）化學(xué)工業(yè)出版社：公式（413）內(nèi)壓圓筒計(jì)算厚度公式： = 從而：計(jì)算厚度：=mm設(shè)計(jì)厚度：mm名義厚度： 圓整取有效厚度：水壓試驗(yàn)壓力：所選材料的屈服應(yīng)力水式實(shí)驗(yàn)應(yīng)力校核：水壓強(qiáng)度滿足氣密試驗(yàn)壓力： 外頭蓋短節(jié)、封頭厚度計(jì)算： 外頭蓋內(nèi)徑=1500mm，其余參數(shù)同筒體： 短節(jié)計(jì)算壁厚： S== 短節(jié)設(shè)計(jì)壁厚： 短節(jié)名義厚度： 圓整取=40mm 有效厚度： 壓力試驗(yàn)應(yīng)力校核： 壓力試驗(yàn)滿足試驗(yàn)要求。JB470692金屬 包墊片。軸向尺寸由浮動管板、鉤圈法蘭及鉤圈強(qiáng)度計(jì)算確定厚度后決定，見《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）：圖451。管箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 選用B型封頭管箱，因換熱器直徑較大，且為二管程，其管箱最小長度可不按流道面積計(jì)算，只考慮相鄰焊縫間距離計(jì)算： 取管箱長為1300mm，管道分程隔板厚度取14mm，管箱結(jié)構(gòu)如《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）：圖450（a）所示。（3）換熱器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果見下表：參數(shù)管程殼程流率231801進(jìn)/出口溫度/℃29/39110/60壓力/MPa物性定性溫度/℃3485密度/（kg/m3）90定壓比熱容/[kj/（kg?K）]粘度/（Pa?s）熱導(dǎo)率（W/m?K） 普朗特?cái)?shù)設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)形式浮頭式殼程數(shù)1殼體內(nèi)徑/㎜1400臺數(shù)1管徑/㎜Φ25管心距/㎜32管長/㎜7000管子排列正三角形排列管數(shù)目/根1254折流板數(shù)/個14傳熱面積/㎡折流板間距/㎜450管程數(shù)2材質(zhì)碳鋼主要計(jì)算結(jié)果管程殼程流速/（m/s）表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)/[W/（㎡?K）]5858污垢熱阻/（㎡?K/W）阻力/ MPa熱流量/KW10615傳熱溫差/K傳熱系數(shù)/[W/（㎡?K）]400裕度/% 26%七、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 浮頭管板及鉤圈法蘭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 由于換熱器的內(nèi)徑已確定，采用標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)徑?jīng)Q、定浮頭管板外徑及各結(jié)構(gòu)尺寸（參照《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》（化學(xué)工業(yè)出版社出版）：第四章第一節(jié)及GB151）。 該溫差較大，故需要設(shè)溫度補(bǔ)償裝置。于是有： 式中
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