【正文】 sH ，即 mmH s ? 28 鞍座有效斷面平均應(yīng)力 9? MPa ossbHF?9? 29 比較 ? ? 32329 ???? sa?? ，驗算合格 參考文獻 [1]金志浩．管殼式換熱器原理與設(shè)計 [M]．沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， 2021： 11． [2]劉月芹．淺談?chuàng)Q熱器的分類和特點 [J]．化工設(shè)計通訊， 2021， 29(3)： 3942． [3] Vessels Dessign:Concepts and :Alden Press UK 1994. 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MPa 170 15 鞍座材料 BQ235 16 鞍座材料許用應(yīng)力 ??tsa? MPa 125 17 容器自重 1M kg 2021 18 物料重量 2M kg 1500 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 19 總重量 M kg 3500 （ 2）校核計算 序號 項目 符號 單位 根據(jù)來源及計算公式 數(shù)值 1 支座反力 F N MgF21? 62578 2 系數(shù) 1C ?????? ????????????????????????LHLHLRCi341421221 3 系數(shù) 2C LHC 3412 ?? 4 系數(shù) 3C LR HRC ii2223 ?? 5 筒體在支座跨中截面處的彎矩 1M mmN? ? ?ALCFM ??11 710 6 筒的支座截面的彎矩 2M mmN? ?????? ???? 2322 1 CARCLACFAM i 710 7 跨中截面處的軸向應(yīng)力（最高點） 1? MPa eiRM??? 11 ?? 8 跨中截面處的軸向應(yīng)力（最低點） 2? MPa eii RMPR ???? 2 122 2 ?? 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 9 系數(shù) A eiRA?? 10 系數(shù) B MPa GB150－ 1998 圖 63 128 11 軸向許用壓縮應(yīng)力 ??ac? MPa ? ? Bac?? 128 12 比較 ? ? M P aac 1 2 821 ??? ??? ，驗算合格 筒體和封頭中的切向剪應(yīng)力 13 系數(shù) 3K 《過程裝備設(shè)計》表 52 14 切向剪應(yīng)力 max? MPa 3423m ax HLALR FKei ???? ?? 15 橢圓形封頭的形狀系數(shù) K 標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 ?K 16 封頭內(nèi)壓引起應(yīng)力 h? MPa eih KPD?? 2? 17 比較 ? ? ? ?htt ????? , m a xm a x ?? ，驗算合格 筒體的周向應(yīng)力 18 鞍座截面筒體最低處的周向應(yīng)力 5? MPa 255 bFKe???? 19 系數(shù) 5K 《過程裝備設(shè)計》表 53 20 筒體有效寬度 2b mm eiRb ? ? 21 鞍座邊角處筒體的周向應(yīng)力 b? MPa 262 124 e ieb L FRKbF ??? ??? 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 22 系數(shù) 6K 《過程裝備設(shè)計》表 53 23 比較 ? ? ? ?tt ???? , 65 ?? ，驗算合格。 水壓試驗比較筒體的水壓試驗和短節(jié)的水壓試驗同樣可以滿足要求。n? mm 139。 ?????? 考慮鋼板負(fù)偏差并經(jīng)圓整，取補強圈名義厚度為 mmn 1039。420 DmmB ?? 補強圈在有效補償范圍內(nèi) 補強圈厚度為 mmdD A 184239。 ? 內(nèi)徑 mmd 21539。 1〉 設(shè)計壓力小于或等于 兩相鄰開孔中心距應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍； 2〉 接管公稱直徑小于或等于 mm89 3〉 接管最小壁厚滿足表 8— 1 要求（ GB150— 1998 p75） 由于接管 mm200 的公稱直徑大于 mm89 所以要補強，但由于設(shè)計的筒體或封頭的厚度遠(yuǎn)大于理論厚度，所以要進行計算看是否要進行補強。 . 折流板的選擇 選型 根據(jù) GB151— 1999《管殼式換熱器》圖 37 選擇單弓形水平放置的折流板。? mm 90 考慮圓整 是否安裝膨脹節(jié)的判定 由 G， a、 b、 c、 d 計算結(jié)果可以看出：四組危險組合工況下，換熱管與管板的 連接拉托力均沒超過設(shè)計許用應(yīng)力，并且各項應(yīng)力均沒超過設(shè)計許用應(yīng)力。 1 / 4pT v Q G? ? ? 12 管板布管區(qū)周邊的剪切應(yīng)力 pT MPa 39。rr Pa??? ?? ? ? ?? ? ?2 21 / 1 /D K m K? ? ? ? ?? ? / 2mm? ? ?3 tr?? 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 11 管板布管區(qū)周邊的剪切應(yīng)力系數(shù) 39。r? MPa ? ?39。r? ? ? ? ? ? ?239。f? MPa 39。 1 / 4pT v Q G? ? ? 04 11 管板布管區(qū)周邊的剪切應(yīng)力 pT MPa ? ? 139。1rD K Km???? ?? ? ? ??? ??? ? ?2 / 2mm?? ? 89.73 ? ? tr?? 10 管板布管區(qū)周邊的剪切應(yīng)力系數(shù) 39。 39。 3 1 / 4r v m K? ?? ? ?2QG? 74 9 管板布管區(qū)周邊外徑向的應(yīng)力 39。pp DT T P a ???? ? ? ? 89 22 換熱管的軸向應(yīng)力 t? MPa t? =?1 [Pc22 GQ vQG?? Pa] 4 23 換熱管與管板連接的拉托應(yīng)力 q MPa t aq dl? ??? 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 c、只有管程設(shè)計壓力 Pt，而殼程設(shè)計壓力 Ps=0，不計膨脹節(jié)變形差時： 序號 項目 符號 單位 數(shù)據(jù)來源和計算公式 數(shù)值 備注 1 當(dāng)量壓力組合 Pc MPa Pc =Ps 0 2 有效壓力組合 Pa MPa Pa=∑ sPs+β rEt 01 3 管板邊緣力矩系數(shù) M? 1mM M M M? ? ?? ? ? ? 7 4 管板邊緣剪切系數(shù) v vM?? ?? 5 管板總彎矩系數(shù) m ? ? ? ?12 /1m m v m v? ? ? ? 6 6 系數(shù) 1G 11m ax{ , }L e LG G G? 4816 7 管板的徑向應(yīng)力 r? MPa ? ? ? ?/rr Pa? ? ? ?? ? ? ? ? ?21/D ? 13 ? ? tr?? 8 管板布管區(qū)周邊外徑向的應(yīng)力系數(shù) ? ?39。pT ? ? ? ?239。 39。 3 1 / 4r v m K? ??? ?2QG? 19 管板布管區(qū)周邊外徑向的應(yīng)力 39。 序號 項目 符號 單位 數(shù)據(jù)來源和計算公式 數(shù)值 1 殼程圓筒材料線膨脹系數(shù) sa 01/C GB1501998 106 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 2 換熱管材料線膨脹系數(shù) ta 01/C GB1501998 106 3 換熱管與殼程圓筒的膨脹變形差 r ? ? ? ?00t t s sr a t t a t t? ? ? ? 173 106 4 沿長度平均的殼程圓筒金屬溫度 st 0C 工藝給定 160 5 沿長度平均的換熱管金屬溫度 t 0C 工藝給定 110 6 制造環(huán)境溫度 0t 20 7 當(dāng)量壓力組合 Pc MPa ? ?1P c P s P t ?? ? ? 8 有效壓力組合 Pa MPa stP a P s P t? ? ?? ? ? ? ? ? trE? 9 基本法蘭力矩系數(shù) mM? ? ?314/mmM M D P a??? ? ? ? ? 10 管程壓力下的法蘭力矩系數(shù) pM? ? ?314/ppM M D P a??? ? ? ? ? 11 管板邊緣力矩系數(shù) M? 1mM M M M? ? ?? ? ? ? 12 管板邊緣剪切系數(shù) v vM?? ?? 13 管程總彎矩系數(shù) m ? ? ? ?12 /1m m v m v? ? ? ? 沈 陽化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第三章 設(shè)計說明書 14 系數(shù) 1G 1G =max{ leG ， 1lG }