【正文】 ∵ mmC ? 02?C ， 名義厚度為 mmCCn .6221 ???? ?? ， 取封頭和筒體壁厚相同 n 8mm? ? ，直邊高度 25mm Ⅰ效分離室水壓試驗校核 ? ?? ?P 1 . 2 5 1 . 2 5 1 7 8 2 2 2 . 5T tP K P a??? ? ? ? 試驗壓力下筒體的薄膜應(yīng)力 () 222 .5 ( 200 0 ) 2 i eTePD MP a?? ? ? ??? ? ?? 184 .5Ts M Pa????φ 因此水壓試驗安全 Ⅰ效分離室強度校核 2 3 8 9 .2i c m m??開 孔 直 徑 d=d 筒體開孔直徑小于 600mm，且小于 520mm滿足等面積法開孔補強計算要求 B 開孔所需補強面積 2etA = d + 2 ( 1 ) 3 8 9 . 2 2 7 7 8 . 4rf m m? ? ? ? ? ? ? C 有效的補強范圍 有效寬度 B n n tB = 2 d 7 7 8 .4 m m B = 7 7 8 .4 m mB = 2 + d + 2 4 1 2 m m?????? ? ? ??取 大 值 因 此 1h外 側(cè) 有 效 高 度 1 n t 11h = d 4 5 .8 4 m m h 4 5 .8 4 m mh 2 0 0 m m?? ?? ????取 小 值 因 此實 際 外 伸 高 度 為 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 34 頁 共 47 頁 2h內(nèi) 側(cè) 有 效 高 度 2 n t 22h = d 4 5 .8 4 m m h 0 m mh 0 m m?? ?? ????取 小 值 因 此實 際 內(nèi) 伸 高 度 為 D 有效補強 面積 封頭多余金屬面積 21 e e t eA = ( B d ) ( ) 2 ( )( 1 ) 2 1 0 1 . 7rf m m? ? ? ? ?? ? ? ? 接管多余金屬面積 ? ? ct cP nd? ????φ 2 1 e t 2 e t 2 21 e tA = 2 h ( ) 2 h ( ) = 2 h ( ) (1 ) 4 9 2 .6t r rtrf C ff m m? ? ???? ? ?? ? ? 接管區(qū)焊縫面積（焊腳取 ） 23 mmA ????? 1 2 3A + A + A = A Ae ?因 為 有 效 補 強 范 圍 因 此 不 需 要 補 強 Ⅰ效分離室各零部件的選擇 (1)支座的選擇 采用型懸掛式支座，數(shù)量為 4 個 31 . 1 2 6 m橢 圓 形 封 頭 的 體 積 為 3 2 30 . 1 4 D + 0 . 0 3 1 4 D = 1 . 2 4 5 6 m錐 形 封 頭 的 體 積 為 M = 1 . 1 2 6 + 1 . 2 4 5 6 + 1 . 2 1 0 0 0 1 2 4 2 0 k g? ? ? ? ?初 步 估 算 水 壓 試 驗 質(zhì) 量 （ 3 ） 331 2 4 2 0 1 01 0 1 0 7 4 .80 .8 3 2Mg KNkn ?? ?? ? ? ??支 座 承 受 的 載 荷 Q= 選擇懸掛式支座 A 型 螺栓分布圓直徑 3 2 2 2 1( 2 ) ( 2 ) 2 ( )inD b l s? ? ?? ? ? ? ? ? ?φ ( 2 0 0 0 2 8 2 1 0 ) ( 2 0 0 2 1 0 ) 2 ( 2 0 0 9 0 ) 2 6 3 mm? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (2) 視鏡的選擇 據(jù) HGJ5018620,選視鏡Ⅱ 10010 gg DP ， ，兩個 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 35 頁 共 47 頁 (3)除沫器的設(shè)計 網(wǎng)式除沫器 Ⅱ效分離室尺寸的 確定 31300l kg m? ?104 ℃ 時 30 . 6 9 8 6 8v kg m? ? 1 3 0 0 0 .6 9 8 6 80 .0 1 7 0 .7 3 3 10 .6 9 8 6 8lvkvvu k m s???? ?? ? ? 144 4 8 2 8 4 2 .3 9 2 2 3 9 23 6 0 0 3 6 0 0 3 .1 4 0 .7 3 3 1 1 .4 8 4ikkWWd m m muu? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? 圓整后分離室直徑為 2400mm Ⅱ效分離室結(jié)構(gòu)的設(shè)計 進料口直徑φ 400 6（其直徑與Ⅱ加熱室出料口直徑相同） 出汽口直徑φ 400 6（其直徑與Ⅱ加熱室出料口直徑相同） 料液出口直徑 0 1 24 ( ) 4 1 1 8 8 6 0 .0 5 6 8 8 5 6 .8 83 6 0 0 3 .1 4 1 1 3 0 0i F W Wd m m mu??? ?? ? ? ?? ? ? 圓整后取直徑φ 57 循環(huán)管的直徑 與加熱室的循環(huán)管的直徑相同 管子規(guī)格： φ563mm 其厚度計算，水壓試驗校核，強度校核與Ⅰ效雷同 ，這里不再重復(fù) Ⅲ效分離室尺寸的確定 31500l kg m? ?104 ℃ 時 31500l kg m? ? 1 5 0 0 0 .1 3 0 6 80 .0 1 7 1 .8 2 10 .1 0 3 6 8lvkvvu k m s???? ?? ? ? 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 36 頁 共 47 頁 344 4 7 0 9 6 3 .6 4 6 3 6 4 63 6 0 0 3 6 0 0 3 .1 4 0 .1 0 3 6 8 1 .8 2 1ikkWWd m m muu? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? 圓整后取直徑 3700mm Ⅲ效分離室接管直徑確定 進料口直徑φ 800 6（其直徑與Ⅲ加熱室出料口直徑相同） 出汽口直徑φ 800 6（其直徑與Ⅲ加熱室出料口直徑相同） 料液出口直徑 0 1 2 34 4 ( ) 4 4 7 9 0 3 3 .6 23 6 0 0 3 .1 4 1 1 5 0 0Si V F W W Wd m muu?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? 圓整后取直徑φ 57 循環(huán)管的直徑 與加熱室的循環(huán)管的直徑相同 管子規(guī)格： φ563mm Ⅲ效分離 室的結(jié)構(gòu)設(shè)計 Ⅲ效分離室壁厚的設(shè)計 該效分離室的設(shè)計壓力 ，設(shè)計溫度為 60℃ （ 1） 筒體壁厚的計算 由于該分離室屬于外壓容器，假設(shè)其名義厚度為 14mm H = 1 . 6 3 7 0 0 = 5 9 2 0 m m?筒 體 的 高 度 e 1 4 0 .6 1 3 .4 m m? ? ? ?有 效 厚 度 0nD = 2 + D 2 8 3 7 0 0 3 7 2 8 m mi? ? ? ?筒 體 的 外 徑 分離器兩封頭分別采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭和 60176。 sV ：體積流量 7096kg/h 假如管內(nèi)直走蒸汽可得管徑如下： 344 4 7096 3600 20 VWd m mmuu? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? 假如管子內(nèi)直走液體可得管徑如下： 0 1 2 34 4 ( ) 4 4 7 9 0 3 3 .6 23 6 0 0 3 .1 4 1 1 5 0 0Si V F W W Wd m muu?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? 管內(nèi)為蒸汽和水的混合物因此可確定其直徑為φ 800 6 管法蘭： HG205922021 法蘭 FM （ 3）加熱蒸汽入口直徑 加熱蒸汽為 Ⅱ 效的二次氣故其直徑為φ 450 6 管法蘭： HG205922021 法蘭 FM （ 4）冷凝水排出口直徑 u：水的流速 取 =1m/s ρ :104℃水的密度 , ρ =179。 （ 4）膨脹節(jié)的設(shè)計 波形膨脹節(jié) ZDL （ 4）支座的選擇 與Ⅰ效加熱室一樣 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 29 頁 共 47 頁 Ⅲ效加熱室的結(jié)構(gòu)設(shè)計 Ⅲ效蒸發(fā)器接管直徑的確定 （ 1） 料液入口直徑 u：料液的流速 取 =ρ :混合料液密度 , ρ =1500kg/m179。 sV ：體積流量 8284kg/h 24 4 4 82 84 58 02 45 236 00 36 00 4 20 96 8Si V Wd m mmuu? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? 選擇直徑φ 400 6 管法蘭： HG205922021 法蘭 RF （ 3） 加熱蒸汽入口直徑 加熱蒸汽為Ⅰ效的二次氣故其直徑為φ 300 6 管法蘭： HG205922021 法蘭 RF （ 4） 冷凝水排出口直徑 u：水的流速 取 =1m/s ρ :129℃水的密度 , ρ =179。 （ 4）膨脹節(jié)的設(shè)計 波形膨脹節(jié) ， 型號 ZDL (5)支座的確定 選擇 懸掛式支座，數(shù)量為 4 個 設(shè)備總重量為 11057kg 考慮水壓試驗時設(shè)備總重量約為kgM22126? 支座承受載荷KNnk gMQ 33 ????????? ?? 選擇懸掛型支座 A 型 螺栓分步圓直徑 3 2 2 2 1( 2 ) ( 2 ) 2 ( )inD b l s? ? ?? ? ? ? ? ? ?φ ( 1 2 0 0 2 8 2 6 ) ( 1 4 0 2 6 ) 2 ( 1 6 0 1 0 ) 3 3 5 mm? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Ⅱ效加熱室的結(jié)構(gòu)設(shè)計 Ⅱ效加熱室各接管直徑的確定 （ 1） 料液進口直徑 u：料液的流速 取 =河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 25 頁 共 47 頁 ρ :混合料液密度 , ρ =1300kg/m179。（ 129℃時的蒸汽密度） 4 4 7 6 1 0 0 .3 0 1 2 3 0 1 .23 .1 4 1 .4 8 4 2 0 3 6 0 0Si Vd m m mu? ?? ? ? ?? ? ? 河北工業(yè)大學(xué)城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 第 20 頁 共 47 頁 選擇直徑φ 300 6 管法蘭： HG205922021 法蘭 RF （ 4） 冷凝水出口直徑 生蒸汽在飽和溫度下冷凝，故冷凝水溫度取 151℃ u：水的流速 取 =D：冷凝水流量 D=10646kg/h ρ :水的密度 , ρ =179。（ 80℃時溶液的密度） 4 4 2 7 7 8 0 0 .0 9 2 4 6 9 2 .4 63 .1 4 1 1 5 0 1 3 6 0 0Si Vd m m mu? ?? ? ? ?? ? ? 選擇直徑φ 108 4 管法蘭： HG205922021 法蘭 RF （ 2） 生蒸汽入口直徑 u：生蒸汽流速 取 =20m/s D：生蒸汽流量 D= 10646kg/h ρ : 生蒸汽密度 , ρ =179。 ∴ 每根 換熱 管的 有效傳熱 面積為： 20 mlda ????? ?? ∴ 所需 換熱管 總數(shù) 約 為： 220 3 1 1 .4 3 1 20 .7 0 6 4sa ??管 數(shù) n= 約 為 根 ， 為 了 缺 的 較 大 的 操 作 彈 性 查 表 確 定 的 管 數(shù) 為 367 本蒸發(fā)器中 換熱管按正六邊形排列， 其正三角形的數(shù)目為 10，六角形對角線上的管數(shù)為 21，六角形內(nèi)的管數(shù)為 331根。 蒸發(fā)器加熱室結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算 加熱室中換熱管的排布及殼體直徑的計算 本設(shè)計采用 換熱管為φ 38 、 全管長 6米 的不銹鋼換熱管。39。39。 復(fù)算各效傳熱面積 (1) 重新分配總有效傳熱溫差 21 2 2 2 3 3111204 20204S t S t S tSmtSttS? ? ? ? ????? ??? ? ? ? ?∑℃ ℃ 222 1 9 0 .2 5 2 3 .5 2 1 .9 2 2204Stt S? ??? ? ? ? ?℃ ℃ 333 251 .11 24 29204Stt S? ??? ? ? ? ℃ (2) 重新計算各效汽液相溫度 根據(jù)重新分配的各效溫差計算各效氣液相溫度如下： 0 1 1 1 2?t = 8 0 ℃ T = 1 5 1 ℃ t = 1 3 1 ℃ T = 1 2 9 ℃ =T 2 2 2 3?T = 1 2 9℃ t = 1 0 7℃ T = 1 0 4℃ =T 3 3 3? T = 1 0 4 ℃ t = 7 5 ℃ T = 6 0 ℃ 通過查閱相關(guān)數(shù)據(jù)，匯總各效二次蒸汽相關(guān)物性數(shù)據(jù)如下表 效數(shù) 0 1