【正文】 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*adNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%MadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$U*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz84!z89Amv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$U*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。ksv*3tnGK8!z89Amv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$U*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。ksv*3tnGK8!z8vGtYM*Jgamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^G89AmUE9aQGn8xp$Ramp。849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。ksv*3tnGK8!z8vGtYM*Jgamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmUE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNuKNamp。UE9aQGn8xp$Ramp。此次論文的完成既為大學(xué)三年劃上了一個(gè)完美的句號(hào)，也為將來(lái)的人生之路做好了一個(gè)很好的鋪墊。 另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識(shí)的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專(zhuān)業(yè)課知識(shí)，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。振動(dòng)問(wèn)題最好是在事前預(yù)防,而不是待振動(dòng)出現(xiàn)后再去修正。(4)改變管束支撐形式,采用新型的縱向流管束支撐,例如折流桿式、空心環(huán)式、整圓形異形孔折流板,還可以用折流帶或折流棒來(lái)代替折流板等。(2)降低換熱器殼側(cè)流體速度是防止管束振動(dòng)的最直接的方法。振動(dòng)是不可避免的但是輕微的振動(dòng)不但不會(huì)帶來(lái)?yè)p壞,而且還有強(qiáng)化傳熱和減少結(jié)垢的作用。 ＜f2/fn＜。對(duì)于多跨直管的固有頻率求解方程相當(dāng)復(fù)雜，為方便計(jì)算，美國(guó)的管殼式換熱器制造者協(xié)會(huì)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的計(jì)算公式和振型常數(shù)，將等跨距直管的固有頻率簡(jiǎn)化為跨度數(shù)和兩端支撐條件決定的參數(shù)，由下面的式子計(jì)算：換熱管發(fā)生振動(dòng)的基本條件是各種激振力的頻率等于或接近換熱管的固有頻率。換熱器管束的管子具有多個(gè)固有頻率，每一種固有頻率對(duì)應(yīng)一種不同振型。通過(guò)以上管束振動(dòng)的分析可知，管子的振動(dòng)與管子的系統(tǒng)的固有頻率、系統(tǒng)的阻尼和流體流動(dòng)特性等因素有關(guān)。它一般是在已有其它機(jī)理誘發(fā)起管子運(yùn)動(dòng)的情況下產(chǎn)生的。 換熱器內(nèi)密集的管束中,任何一根管子的運(yùn)動(dòng)都會(huì)改變周?chē)牧鲌?chǎng)。通常認(rèn)為，當(dāng)管子間距較小時(shí)，由于沒(méi)有足夠的空間產(chǎn)生漩渦分離，紊流的影響是主要的。T———管束的橫向管間距，m　　　 紊流抖振　　紊流抖振是一個(gè)由隨機(jī)力作用的衰減振動(dòng),管子僅在其固有頻率附近產(chǎn)生響應(yīng),振動(dòng)的峰值出現(xiàn)在脈動(dòng)力的主頻率與管子的固有頻率重合之處。另外，橫流流動(dòng)與激振機(jī)理與流體介質(zhì)還有一定的關(guān)系，具體見(jiàn)下表：表61 橫流流動(dòng)與激振機(jī)理與流體介質(zhì)關(guān)系表流動(dòng)情況漩渦分離湍流抖振流體彈性不穩(wěn)定性聲共振液流中可能發(fā)生可能發(fā)生重要?dú)饬髦胁荒馨l(fā)生可能發(fā)生重要重要兩相流中不可能發(fā)生不重要重要不大可能 因?yàn)樗婕暗氖敲河团c冷卻水，均是液體，和湍流抖振漩渦分離、湍流抖振、流體彈性不穩(wěn)定性這三者相關(guān)性較大，便主要從這三方面進(jìn)行分析。這種損傷還會(huì)由于腐蝕作用而加速。大多數(shù)振動(dòng)破壞都是換熱器管束的機(jī)械損壞，主要的有以下幾點(diǎn): 撞擊破壞當(dāng)管子振動(dòng)的振幅大到足以使相鄰管子互相撞擊,或邊緣管不斷擊打殼體,在管子的撞擊部位將產(chǎn)生特有的菱形磨損形式,管壁不斷減薄而至最后開(kāi)裂。管束振動(dòng)的計(jì)算隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，管殼式換熱器逐漸趨于大型化，并且，由于換熱器尺寸和管束支撐間距的增大，以及流體流速的增大、運(yùn)行工況不穩(wěn)定等因素影響，經(jīng)常引起換熱器管束發(fā)生流體誘導(dǎo)振動(dòng)，造成換熱器的局部失效甚至整體報(bào)廢，所以應(yīng)想法預(yù)防振動(dòng)。取關(guān)閉粗糙度查 另外，式子中：殼程數(shù)Ns=1管程數(shù)Np=2代入公式中，有： =（+）12=100kpa 殼程流動(dòng)阻力 由于殼程流體的流動(dòng)狀況比較地復(fù)雜，所以計(jì)算殼程流體壓力降的表達(dá)式有很多，計(jì)算結(jié)果也相差很大。采用試差法最終求得tw=℃ 管子拉脫力本換熱器的管子及殼體均采用10號(hào)碳鋼，由此可得下表：管子殼體操作壓力，Mpa 壁溫，℃35材料1010線膨脹系數(shù)1/℃106106彈性模量，Mpa106106尺寸，mm25260006006管子殼體數(shù)252管間距32脹接長(zhǎng)度，mm29許用拉脫力，Mpa4管子排布方式正三角形在操作壓力下，每平方米脹接周邊所產(chǎn)生的力為：其中，f==，則qp=在溫差應(yīng)力作用下，每平方米脹接周邊所產(chǎn)生的力為：其中， 而同時(shí)， 因而，管子拉脫力在許用范圍之內(nèi)，不許用安裝膨脹節(jié)。脹接和焊接方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，在有些情況下，如對(duì)高溫高壓換熱器，管子與管板的連接處，在操作時(shí)受到反復(fù)熱變形、熱沖擊、腐蝕與流體壓力的作用，很容易遭到破壞，僅單獨(dú)采用脹接或焊接都難以解決問(wèn)題，如果采用脹焊結(jié)合的方法，不僅能提高連接處的抗疲勞性能，還可消除應(yīng)力腐蝕和間隙腐蝕，提高使用壽命。一般認(rèn)為焊接比脹接更能保證嚴(yán)密性。對(duì)于固定管板換熱器，除要求連接處保證良好的密封性外，還要求接合處能承受一定的軸向力，避免管子從管板中拉脫。隔板材料與封頭材料相同。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。）、轉(zhuǎn)角正方形排列（排列角為45176。表45 管板的最小厚度換熱器管子外徑/mm≤25323857管板厚度/mm3/4222532換熱管的外徑為25mm，因而管板厚度取為3/4=，取上述的最小厚度20mm。 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。 經(jīng)計(jì)算易得，管程接管位置的最小尺寸為：140 mm。而且，C≥4S 且C≥32，S為殼體厚度。查表得，查表得，PN。折流板數(shù) 折流板圓缺面水平裝配。折流板厚度與殼體直徑和折流板間距有關(guān)，見(jiàn)表41 所列數(shù)據(jù)。由于換熱器是功用不同，以及殼程介質(zhì)的流量、粘度等不同，折流板間距也不同，其系列為：100mm，150mm，200mm，300mm，450mm，600mm，800mm，1000mm。為了消除這種弊病，宜采用雙弓形折流板或三弓形折流板。圖41 弓形折流板單弓形折流板用得最多，弓形缺口的高度h為殼體公稱(chēng)直徑Dg的15%～45%，最好是20%，見(jiàn)圖42（a）；在臥式冷凝器中，折流板底部開(kāi)一90176。 管程數(shù)和傳熱管數(shù)根據(jù)傳熱管的內(nèi)徑和流速，可以確定單程傳熱系數(shù)： 按單程計(jì)算，所需傳熱管的長(zhǎng)度是： 若按單程管計(jì)算，傳熱管過(guò)長(zhǎng)，宜采用多管程結(jié)構(gòu)，可見(jiàn)取傳熱管長(zhǎng)l=6m，則該傳熱管程數(shù)為： 則傳熱管的總根數(shù)為：N=Npns=2120=240（根） 平均傳熱溫差校正及殼程數(shù)由前面的計(jì)算已求得，按單殼程、多管程計(jì)算，逆流時(shí)：=℃而此時(shí)，我們有：P=R=由（參見(jiàn)天津大學(xué)出版社的《化工原理（上冊(cè)修訂版）》233頁(yè)）可查得：=﹥，所以，修正后的傳熱溫度差為：= ==32℃ 于是，校正后的平均傳熱溫差是32℃，殼程數(shù)為單程，管程數(shù)為2。如果管程走的是易結(jié)垢的流體，則應(yīng)常用較大直徑的管子?！妫┧甋O2冷凝NH3冷凝氟里昂冷凝814～1163698～930756（1）.管程傳熱系數(shù)： =2753 W/m2?℃（2）.殼程傳熱系數(shù)：假設(shè)殼程的傳熱系數(shù)是： =500 W/m2?℃污垢熱阻： Rsi=℃/WRso= m2℃/W管壁的導(dǎo)熱系數(shù)： =45 m2℃/W管壁厚度： b=內(nèi)外平均厚度： dm=在下面的公式中，代入以上數(shù)據(jù)，可得=1247。s輕有機(jī)物μ＜s中有機(jī)物μ=～1mPas有機(jī)物μ＜s中有機(jī)物μ=～1mPa逆流時(shí)，我們有煤油：140℃→40℃水： 40℃←30℃從而，=℃ 而此時(shí)，我們有：式中 T1，T2——熱流體（煤油）的進(jìn)出口溫度，K或℃；t1，t2——冷流體（自來(lái)水）的進(jìn)出口溫度，K或℃；由圖419（參見(jiàn)天津大學(xué)出版社的《化工原理（上冊(cè)修訂版）》233頁(yè)）可查得：=﹥，所以，修正后的傳熱溫度差為：= ==32℃ 冷卻水用量 由以上的計(jì)算結(jié)果以及已知條件，很容易算得：Wc=== kg/h 總傳熱系數(shù)K總傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值見(jiàn)表34，有關(guān)手冊(cè)中也列有其他情況下的總傳熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值，可供設(shè)計(jì)時(shí)參考。 流體種類(lèi)流速/（m/s）管程殼程一般液體~3~易結(jié)垢液體1氣體5~303~15（以普通鋼壁為例