【正文】 /4179。 179。/4179。 179。 ()= mm178。/4aPt a=Πδ t(dδ t) a:一根換熱管管壁金屬的橫截面積 a=179。 )=177。|r=R =(177。 )=177。|r=Rt=177。 )=177。|r=0 =177。 )=(177。|r=R =(177。 )=177。|r=Rt=177。 )=(177。|r=0 =(177。 )=(177。|r=R =(177。 )=177。|r=Rt=177。 )=177。|r=0 =177。= 應力校核 校核條件 :[? t]=179。 179。 =178。 250178。 ()+1/2179。 952/40178。 mm Σ f=179。179。 179。= Pt作 用： Mws=()179。 179。 =178。 250178。 ()+1/2179。 K=(Di+2bf)/Di=(500+2179。 分別以不同工況計算法蘭設計力矩 Mws和管板延長部分的法蘭 Mws=(1ε R)Mfo+Kf`/ KfCmR178。 ? r186。|r=0 =? r186。|r=R =177。)=177。|r=Rt =(177。 Pt 作用： ? r186。 ()/40178。 179。 6ε RMfo/δ 178。 ? r186。 40178。 6179。) =177。|r=Rt =(177。) Ps作用： ? r186。|r=Rt =(177。 內蒙古工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計說明書 ? r186。(PsPt)=178。 500=178。 mm Pt作用： Mfo=Mm/Π Di=179。179。 179。 10/179。 mm 按 [2]表 23 計算法蘭預緊力矩 Mfo Ps作用： Mfo=Mp/Π DiKf`/KfCmR178。 =179。 LG=(+)/2179。 10７ N178。 +179。 87= LD=(DbDi)/2=(620500)/2=60mm LT=(LD+LG)/2=(60+)/2= 代入 ,得 Mp=179。 20=178。 24178。179。Pc=179。179。Pc=179。 LT+FG178。 mm 操作工況法蘭力矩 Mp=FD178。 87=179。 [? ]b=179。（ 620565） = Mm=Am178。 需要的螺栓面積 Am取 Aa與 Ap之大者，即取 Am=Aa=178。 =178。 10179。 +179。Pc+ =178。 mm Aa=Wa/[? ]b=195151/87=178。 10179。 10=565 內蒙古工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計說明書 由 [1]表 9— 2查得 y=11Μ p， m=2 即 Wa==179。=(177。 179。 3/2179。=177。 179。 ? r|r=Rt =177。 (500/40)178。 179。 (500/40)178。 179。 3/2179。=(177。 ()179。 ） ? r|r=Rt =177。 (500/40)178。 179。=（177。 ? r|r=R =[177。 CePs（ Di/δ） 178。/μ =177。 Ps作用： ? r|r=0 =177。 = 由 [2]圖 19，圖 20，圖 21分別查取得 Cc=， Ce=， Cm=。^— 旋轉剛度無量剛參數 Pt— 布管當量直徑與直徑之比ρ t=433/500= Kf186。 179。 433179。DtKf/8D=500178。+179。（ 2179。 202100179。代入，得 Dt=433 Kf`=1/12[2Ef`bf/（ Di+bf）（ 2δ f`/Di179。） =179。/12179。 100000179。） D— 管板開孔前的抗彎剛度， N178。 假設管板計算厚度δ =40mm 則： 計算管板抗彎剛度 D和各項旋轉剛度系數： D=Epδ 179。 50178。 50） =43350 At=179。 50179。 At管板布管區(qū)面積， mm178。 計算 Ad、 At、 Dt、 Pt Ad=n`S（ ） （ 34） At=178。 布管方式：采用正三角形排列，中 心距 50，布 34根管。 內蒙古工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計說明書 管板厚度的確定 選材及布管方式 根據工藝條件及使用條件，選取管板兼作法蘭的形式。本設計中換熱管采用正三角形排列，適用于殼程介質清潔，且不需要進行機械清洗的場合，綜合考慮，選用φ 32179。 由 [3]查得管箱封頭尺寸如下表： 表 32 管箱封頭 特性表 內徑（ mm） 壁厚（ mm） 焊縫間隙（ mm） 重量（ Kg） 容積（ L） 內弦高（ mm） 500 8 2 換熱器管子尺寸確定 根據 GB1511999 選用 LF3，傳熱系數好，且質量低，其機械性能如下表： 表 33 LF3性能表 類別 牌號 供應狀態(tài)及代號 規(guī)格 ? b公斤 /毫 2 ? （ %） 防銹鋁 LF3 退火（ M） Ф 32179。 )= （ 33） Q系數，根據 GB1502021 由 75 查取。 500/(2179。 計算球冠形封頭厚度 受內壓球冠形封頭的計算厚度 ? =QPcDi/(2[? ]tφ Pc)=179。 內蒙古工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計說明書 冷卻管組封頭尺寸的確定 根據工藝要求及 GB1502021 選用無擇邊球冠形封頭，材料選用 Q345R，采取和 外端法蘭焊接的形式，用作端封頭。 163179。 外伸短節(jié)厚度計算： ? = PcDi/(2[? ]tφ Pc)=179。 筒體外伸短節(jié)厚度確定 冷排公稱直徑 DN=500mm。 163179。 管箱厚度及長度的確定 ? =PcDi/(2[? ]tφ Pc)=179。 根據換熱面積 F=700m2的要求及塔高的限制，選擇 DN=500mm 的換熱器。 根據上述計算結果封頭尺寸確定如下表： 表 23 封頭參數特性表 公稱直徑（ mm） 曲邊高度（ mm） 直邊高度（ mm） 內表面積（ mm2） 容積 （ L） 重量（ Kg） 3000 750 50 1780 內蒙古工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計說明書 第三章 換熱器結構的設計 根據使用的工藝條件及材料的使用性能可知 Q345R 鋼板性能，允許容器設計壓 p≤ ，鋼板使用溫度 0~350℃。 )/2179。 氣壓試驗： ? T=PT(Di+ e)/2? e （ 215） ? T=179。 )/2179。 封頭應力校核 液壓試驗： ? T=PT(Di+ e)/2? e （ 214） ? T=1179。 179。 (3000+)/2179。 179。 325=＞ ，合格。 = （ 211） 即 179。 163/163=1MPa （ 210） 根據試驗時圓筒的薄膜應力有： ? T=PT（ Di+? e/2? e=1179。 應力校核 圓筒應力校核 液壓試驗，對于內壓容器試驗壓力為： PT=[? ]/[? ]t=179。 (3000+179。 179。 = （ 28） 即 ? t[? t]=163MPa，滿足要求。 (3000+)=（ 27） 即 [Pw]P1=，滿足要求。 179。 = （ 26） 即 ? t[? t]=163MPa，滿足要求。 179。 3000/(2179。]188。 1460= S3=[(S1/2)178。（ S1 的選取是按筒體內構件的設計后，選取具體數值而累加起來的）按比例繪制草圖，排列換熱器，則有： S2=179。據 GB1502021，當縱向排孔與對角向排孔同時存在時，由其中的圖 88 確定排孔削弱系數。 =Pc 由于筒體開孔較多，并為縱向和對角向排孔。 = 所以取 PC=P+P2=+= 內蒙古工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計說明書 表 22 Q345R 熱軋狀態(tài)下特性表 材料 鋼板標準 使用狀態(tài) 厚度（ mm） 常用強度指標（ MPa） ? b ? s 許用應力（ MPa） 20~100 Q345R GB6654 熱軋正火 ＞ 16~36 490 325 163 根據公式? =PcDi/(2[? ]tφ Pc)計算筒體厚度： （ 21） 公式適用范圍 Pc≤ [? ]tφ [? ]tφ =17