【正文】 2.【篇名】固定管板式換熱器管板（不兼做法蘭）的設(shè)計(jì)實(shí)踐 【作者】劉平 【單位】中國石化寧波工程公司 【刊名】石油化工設(shè)計(jì)，2004，21（2）18～20 【中文關(guān)鍵詞】不兼做法蘭管板，GB151，TEMA 【中文摘要】針對工程實(shí)例，（基于GB1511999）計(jì)算方法與TEMA標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法所得結(jié)果進(jìn)行比較分析，總結(jié)出管殼式換熱器不兼做法蘭管板的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞：管板1.【篇名】高壓U形管換熱器管板設(shè)計(jì) 【作者】徐鳴鏑 【單位】中國石化工程建設(shè)公司 【刊名】石油華工設(shè)計(jì)，2003，20（1）22～24 【中文關(guān)鍵詞】高壓，U形管，管板計(jì)算，應(yīng)力分析 【中文摘要】通過實(shí)例對美國的TEMA標(biāo)準(zhǔn)和ASMEⅧ1與我國的GB151標(biāo)準(zhǔn)的管板計(jì)算進(jìn)行分析、比較。5.【篇名】大直徑浮頭換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 【作者】王巍，倪云峰；霍鳳華 【單位】中國石油工程設(shè)計(jì)有限公司東北分公司設(shè)備室；中國石油吉化集團(tuán)公司農(nóng)藥化工有限責(zé)任公司 【刊名】化工科技，2005，13（6） 【中文關(guān)鍵詞】弓形支撐板，防噪音板，管板外徑 【中文摘要】：介紹了吉林石化公司乙烯裝置中大直徑浮頭換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)。3.【篇名】內(nèi)導(dǎo)流筒折流桿浮頭式換熱器殼程進(jìn)出口降阻優(yōu)化研究 【作者】郭麗華，馮志力，馮興奎；魏超 【單位】武漢化工學(xué)院；長嶺煉油廠 【刊名】化工裝備技術(shù)，第20卷第3期1999年 【中文關(guān)鍵詞】折流桿換熱器，流阻，內(nèi)導(dǎo)流筒 【中文摘要】對浮頭式內(nèi)導(dǎo)流筒折流桿換熱器進(jìn)行了殼程進(jìn)出口降阻試驗(yàn)研究, 優(yōu)化出了可較大幅度減小壓降的導(dǎo)流筒開孔范圍、開孔率和導(dǎo)流筒與殼壁間距的適宜配合參數(shù)。關(guān)鍵詞：浮頭式換熱器1.【篇名】浮頭式換熱器管束的組裝 【作者】顧天杰 【單位】洛陽隆惠石化設(shè)備制造安裝公司 【刊名】河南化工，2002年第3期 【中文關(guān)鍵詞】換熱器管束，組裝，焊接 【中文摘要】從管板與折流板定位、管子的準(zhǔn)備和穿管以及管子與管板的連接三個方面闡述了浮頭式換熱器管束的制造過程，并針對每一道工序提出了相應(yīng)的要求。4.【篇名】管殼式換熱器管束振動分析及防振措施 【作者】符興承，吳金星 【單位】岳陽工業(yè)技術(shù)學(xué)院，鄭州大學(xué) 【刊名】化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù)，第24卷第3期2003年6月 【中文關(guān)鍵詞】換熱器，管束振動，機(jī)理分析，預(yù)防措施 【中文摘要】針對管殼式換熱器常見的振動破壞形式，全面分析了管束振動的機(jī)理，并提出了相應(yīng)的防振措施。3.【篇名】管殼式換熱器失效分析及解決措施 【作者】孫勇 【單位】徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院 【刊名】化工裝備技術(shù)，第27卷第4期2006年 【中文關(guān)鍵詞】管殼式換熱器，管子，管板，失效，腐蝕 【中文摘要】管殼式換熱器是石油、化工生產(chǎn)中廣泛使用的換熱設(shè)備, 由于結(jié)構(gòu)、使用條件的多樣性, 在使用過程中可能會發(fā)生多種形式的失效。附錄Ⅱ 相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞：管殼式換熱器1.【篇名】管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 【作者】唐淑萍 【單位】南化公司催化劑廠 【刊名】化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù)，2002年第23卷第5期 【中文關(guān)鍵詞】換熱器，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，管板，強(qiáng)度 【中文摘要】主要介紹了管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)情況。printf(浮頭法蘭的計(jì)算厚度為%lf,a)。else a=a3。else a3=afa。afp1=L+sqrt(Jp+L*L)。Mp1=fd*(ldlg)+ft*(ltlg)fr*lr1。lr1=40/2ae/c6。/*殼程壓力作用下浮頭法蘭厚度計(jì)算*/a1=。else a2=afa。afa=sqrt(Ja)。Ja=Ma*L2/(of*Dfi)。L2=(Dfo+Dfi)/(DfoDfi)。L1=8*oft*(DfoDfi)。Ma=W*lg。Mr=fr*lr。c=2*cos(b1)。d2=tan(b1)。lt=(ld+lg)/2。Mg=fp*lg。Md=fd*ld。fd=* Dfi*Dfi*pc。W=*(Am+Ab)*ob。else Am=Am2。 Am2=Wa/ob。 Wa=*DG*y*b。 fp=*DG*b*m*pc。 d1=ri+*a0。 a0=(5*pc*ri)/(6*ot*v)。附錄Ⅰ浮頭法蘭厚度計(jì)算程序：includeincludedefine Dfo 680define Dfi 570define Db 637define DG 580define v 1define m define y define ob 245define obt 186define of 177define oft 163define ot 125define b 6define ri 500void main(){double a,a2,c,fd,fr,pc,pt,ld,lr,b1,fp,f,L1,L2,Wa,Am1,Am2,Am,Ab,d,d1,d2,lg,lt,ft,Mg,Mp,Md,Mt,Mr,Ma,W,L,Jp,Ja,afa,afp,a0,a1,ae,Mp1,Jp1,a3,afp1,Mr1,lr1。 謝謝你們！參考文獻(xiàn)1. 國家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)： ⑴.GB1501999鋼制壓力容器； ⑵.GB1511999管殼式換熱器；⑶.壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程，1999年；⑷.JB／T4700～47072000，壓力容器法蘭；⑸.JB／T4714－92，浮頭式換熱器和冷凝器型式與基本參數(shù)；⑹.JB／T4718－92，管殼式換熱器用金屬包墊片；⑺.JB／T4721－92，外頭蓋側(cè)法蘭；⑻.JB／T4712－92，鞍式支座；⑼.HG20592～20635－97，鋼制管法蘭、墊片、緊固件；⑽.JB／T4736－2002，補(bǔ)強(qiáng)圈；⑾.JB／T4746－2002，鋼制壓力容器用封頭；⑿.HG20580－～HG205811998，鋼制化工容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)規(guī)定等；⒀.CD130A20－86，化工設(shè)備設(shè)計(jì)文件編制規(guī)定；⒁.TCED41002－2000，化工設(shè)備圖樣技術(shù)要求；⒂.JB4726－94，壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件。在我碰到困難的時(shí)候，他們幫我渡過了難關(guān)。在這最后的時(shí)間里，我得到了同學(xué)的很多幫助。在過去的大學(xué)四年里，老師循循善誘的教導(dǎo)我們，為我們的付出了無數(shù)的汗水，還要感謝機(jī)械工程學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師四年來對我們的辛勤培育與教導(dǎo)。同時(shí)在生活上也很關(guān)心我們，經(jīng)常問我們的設(shè)計(jì)情況，鼓勵我們學(xué)習(xí)。劉老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，對我們嚴(yán)格要求，要求我們能夠獨(dú)立完成設(shè)計(jì)圖紙的任務(wù)，培養(yǎng)我們獨(dú)立解決問題的能力，還從自己的寶貴時(shí)間中抽時(shí)間為我們審閱圖，并提出修改意見和建議。但是由于水平的有限，在設(shè)計(jì)過程中一定存在許多疏漏和不夠合理之處，懇請各位老師和同學(xué)批評指正。總之，要盡量避免錯誤。三、關(guān)于計(jì)算首先，計(jì)算公式必須符合規(guī)范的要求，在多種公式中選擇更安全、更合理的公式；其次，計(jì)算的步驟可以參照以往的計(jì)算書或者其它資料，計(jì)算的每一步結(jié)果都要確保正確；最后，要認(rèn)真地對計(jì)算書進(jìn)行檢查校正。，對別人的設(shè)計(jì)多問幾個為什么。布圖計(jì)劃①設(shè)置圖層（便于整體修改）；②顏色不宜多；③細(xì)節(jié)使用應(yīng)注意。學(xué)習(xí)計(jì)劃在設(shè)計(jì)前進(jìn)行相關(guān)知識的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，包括過程設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及AUTOCAD軟件的熟悉；設(shè)計(jì)時(shí)對此設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。另外還使我能訓(xùn)練地應(yīng)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖表、手冊；熟悉有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，為成為一個工程技術(shù)人員在培養(yǎng)基本技能。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我把先修課程中所獲得的理論知識在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中綜合地加以動用，使這些知識得到鞏固和發(fā)展，并使理論知識和生產(chǎn)實(shí)踐密切地結(jié)合起來。在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際，我對這次設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)?？偨Y(jié)時(shí)間如流水，轉(zhuǎn)眼之間我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束。 試車，銘牌有無特殊標(biāo)志，如管板是否按壓差設(shè)計(jì)，對試壓、試車程序有無特殊要求等；，并在入口接管處設(shè)置過濾網(wǎng)；，試車前應(yīng)增設(shè)臨時(shí)旁路；，使流體充滿設(shè)備；，開車前應(yīng)排空殘液，以免形成水擊；有腐蝕性的介質(zhì)，停車后應(yīng)將殘存介質(zhì)排凈；，應(yīng)緩慢升溫和降溫，避免造成壓差過大和熱沖擊。設(shè)備找平后，斜墊鐵可與設(shè)備支座底板焊牢，但不得與下面的平墊鐵或滑板焊死；。 地腳螺栓和墊鐵，螺母與底板間應(yīng)留有1～3㎜的間隙。移動和起吊管束時(shí)，應(yīng)將管束放置在專用的支承結(jié)構(gòu)上，以避免損傷換熱管；。 安裝前的準(zhǔn)備、清掃。法蘭的材料為鍛件20MnMoⅡ，筒體的材料為16MnR，兩者都具有良好的綜合機(jī)械性能和焊接性能，此時(shí)可以采用埋弧自動焊，焊絲為H10MnSiA，焊劑為HJ250，焊后需要進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，需要將熱處理溫度控制在550～650℃。另一個可能產(chǎn)生的缺陷是裂紋，如果接頭的化學(xué)成分控制不當(dāng)，熱影響區(qū)過度硬化，結(jié)點(diǎn)處有油污及管子與管板孔配合間隙過大等，都易在焊縫處引起裂紋。產(chǎn)生氣孔的主要是附在管子和管板孔上的油脂、鐵銹、空氣和堆焊管板時(shí)復(fù)層中夾有的焊渣在受熱時(shí)分解而造成。 焊接缺陷管子與管板焊接最主要的問題是焊接缺陷，缺陷一般為氣孔或裂紋。 換熱管與管板的焊接 焊接工藝換熱管與管板的焊接一般采用手工電弧焊，也廣泛采用惰性氣體保護(hù)焊，在此選擇其焊接方式為手工電弧焊。 殼體的縱環(huán)焊縫殼體的材料為16MnR，其可焊性較好。要注意的是必須先焊縱縫后焊環(huán)縫，因?yàn)槿粝葘h(huán)縫焊好再焊縱縫時(shí)筒體的膨脹和收縮都要受到環(huán)縫的限制，其結(jié)果會引起過大的應(yīng)力，甚至產(chǎn)生裂紋。第五章 焊接工藝評定 本章主要敘述各主要部件的焊接工藝以及當(dāng)中應(yīng)注意的問題。 管箱、浮頭蓋的熱處理 碳鋼、低合金鋼制的焊有分程隔板的管箱和浮頭蓋以及管箱的側(cè)向開孔超過1/3圓筒內(nèi)徑的管箱，在施焊后作消除應(yīng)力的熱處理，設(shè)備法蘭密封面應(yīng)在熱處理后加工。 組裝時(shí)應(yīng)注意：，允許誤差不得大于1mm；兩管板之間長度誤差為177。 管束的組裝 組裝過程： 將活動管板、固定管板和折流板用拉桿和定距管組合。 換熱管與管板的連接，不應(yīng)留有影響脹接或焊接連接質(zhì)量的毛刺、鐵屑、銹斑、油污等；，焊渣及凸出于換熱管內(nèi)壁的焊瘤均應(yīng)清除。管板中心角區(qū)域內(nèi)的管孔，在這一區(qū)域內(nèi)允許有4%的管孔上偏差比+；：下料——去毛刺——校平——重疊、壓緊——沿周邊點(diǎn)焊——鉆孔（必須使折流板的管孔與管板的管孔中心在同一直線上）——劃線——鉆拉桿——加工外圓；。，則其管端外表面也應(yīng)除銹，而且因?yàn)椴捎煤附臃椒?，則管端清理長度應(yīng)不小于管外徑，且不小于25mm。 管箱、殼體、頭蓋的制造與檢驗(yàn)，因?yàn)橥搀w的橢圓度要求較高，這主要是為了保證殼體與折流板之間有合適的間隙；，并應(yīng)具有全焊透的焊縫；，內(nèi)直徑允許偏差可通過外圓周長加以控制，其外圓周允許上偏差為10mm，下偏差為零；，最大直徑與最小直徑之差為e≤%DN，且由于DN≤1200mm，則其值≤5mm；（L為圓筒總長），且由于此時(shí)L=6000mm，則其值≤；；，影響管束順利安裝時(shí)，應(yīng)采取防止變形措施；，因此管箱和封頭法蘭等焊接后，須進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，最后再進(jìn)行機(jī)械加工。具體過程為：備料——劃線——切割——邊緣加工（探傷）——成型——組對——焊接——焊接質(zhì)量檢驗(yàn)——組裝焊接——壓力試驗(yàn) 換熱器質(zhì)量檢驗(yàn)化工設(shè)備不僅在制造之前對原材料進(jìn)行檢驗(yàn)，而且在制造過程中也要隨時(shí)進(jìn)行檢查，即質(zhì)量檢驗(yàn)。 殼體腐蝕由于殼體及附件的焊縫質(zhì)量不好也易發(fā)生腐蝕，當(dāng)殼體介質(zhì)為電解質(zhì)，殼體材料為碳鋼，管束用折流板為銅合金時(shí)，易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，把殼體腐蝕穿孔。 管子與管板、折流板連接處的腐蝕換熱管與管板連接部位及管子與折流板交界處都有應(yīng)力集中，容易在張脹管部位出現(xiàn)裂紋，當(dāng)管子與管板存在間隙十，易產(chǎn)生Cl+的聚積及氧的濃差，從而容易在換熱管表面形成點(diǎn)坑或間隙腐蝕。腐蝕原因如下所述?？梢哉f，換熱器的主要設(shè)計(jì)計(jì)算已經(jīng)完成，其計(jì)算結(jié)果將通過裝配圖、部件圖以及零件圖表現(xiàn)出來。 管箱接管位置的最小尺寸 帶補(bǔ)強(qiáng)圈的接管，應(yīng)按下式計(jì)算： 式中：——法蘭高度，為75mm則經(jīng)過實(shí)際畫圖后，滿足最小位置的要求。接管帶補(bǔ)強(qiáng)圈，故應(yīng)按下式計(jì)算：式中：——?dú)こ探庸芪恢米钚〕叽纾琺m； ——補(bǔ)強(qiáng)圈外邊緣至管板與殼體連接焊縫之間的距離，計(jì)算中，?。⊿為殼體厚度，mm），且； ——補(bǔ)強(qiáng)圈外圓直徑，mm； ——管板厚度，mm。 表311 鞍座尺寸公稱直徑ＤＮ允許載荷Ｑ（ＫＮ）鞍座高度h底板腹板筋板墊板螺栓間距l(xiāng)2　鞍座質(zhì)量（kg）增加１００mm高度增加的質(zhì)量（kg）l1b1　　l3b3　弧長b4e6001652005501501083001208710200636400245 接管的最小位置 在換熱器設(shè)計(jì)中，為了使傳熱面積得以充分利用，殼程流體進(jìn)、出口接管應(yīng)盡量接近兩端管板，而管箱進(jìn)、出口接管盡量靠近管箱法蘭，可縮短管箱、殼體長度，減輕設(shè)備重量。 封頭的質(zhì)量：；保溫層的質(zhì)量：附件（如接管、法蘭、浮頭蓋等）質(zhì)量取為全部質(zhì)量的20%：圓筒的體積：；封頭的體積：； 故總體積為：；由于水的密度比油品與原油的密度均大，故鞍座應(yīng)在水壓試驗(yàn)時(shí)所受支反力較大，即如下：水壓試驗(yàn)時(shí)充液重量：；水壓試驗(yàn)時(shí)總質(zhì)量：；水壓試驗(yàn)時(shí)單位長度載荷：；水壓試驗(yàn)時(shí)