【正文】 在大學(xué)四年的生活中，得到了老師們悉心的教導(dǎo)，學(xué)到了豐富的知識(shí)和做人的道理，為我走向社會(huì)迎接挑戰(zhàn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。還要感謝為我答辯的所有的老師，感謝你們?cè)诎倜χ谐槌鰰r(shí)間。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到了同學(xué)們的支持，他們?cè)谠O(shè)計(jì)上給予我力所能及的幫助。他的悉心指導(dǎo)和大力幫助給了我極大的動(dòng)力。在這里我首先要特別感謝我的指導(dǎo)老師宋老師。參考文獻(xiàn)[1] GB 1501998 《鋼制壓力容器》 [2] GB 1511999 《管殼式換熱器》 [3] GB/T 81632008 《輸送流體用無縫鋼管》 [4] HG/T 20592～206352009 《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》 [5] JB/T 《容器支座 第一部分 鞍式支座》 [6] NB/T 470092010 《低溫承壓設(shè)備用低合金鋼鍛件》[7] JB/T 47032000 《長頸對(duì)焊法蘭》[8] JB/T 47462002 《鋼制壓力容器用封頭》 [9] GB/T 251982010 《壓力容器封頭》 [10] 鄭津洋，董其伍，（第三版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，[11] . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社,[12] 秦叔經(jīng)，：化學(xué)工業(yè)出版社，2003[13] 第四版. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，[14] 匡國柱，. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007[15] 譚蔚，：天津大學(xué)出版社，[16] 董大勒，（上冊(cè)）. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000[17] 于風(fēng)葉,史紅剛. ,2009[18] Ramesh ，Dusan . Fundamentals of heat exchanger design. JohnWiley ＆ Sons,Inc.,2003[19] Henry , Vessel Design : Krieger Publi Shing Company,1991致謝經(jīng)過幾個(gè)多月的忙碌，終于圓滿完成大學(xué)最后一次設(shè)計(jì)——畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過本次設(shè)計(jì)使我對(duì)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有了更深刻地認(rèn)識(shí)，并從中學(xué)到了很多課本上無法得到的東西，通過自身的努力和學(xué)習(xí)，通過導(dǎo)師的細(xì)心指導(dǎo)，使我不僅在知識(shí)水平上和解決實(shí)際問題的能力上有了很大的提高，而且深刻體會(huì)到要把所學(xué)的知識(shí)理論變成可實(shí)際應(yīng)用的設(shè)備時(shí)，所面對(duì)的種種難題，認(rèn)識(shí)到提高運(yùn)用知識(shí)，解決實(shí)際問題的能力的重要性。直到最后完成裝配圖的繪制，就像是自己在創(chuàng)造一樣，讓我對(duì)自己的專業(yè)更充滿了信心。設(shè)計(jì)是一個(gè)從無到有的過程，其中有很多因素都必須考慮到，因此需要一定的耐心和細(xì)心，才能夠完成。工作任務(wù)是比較繁重的，在查閱資料的過程中，見到最多的是固定管板式換熱器，卻未見到釜式設(shè)備，對(duì)于釜式換熱器的局部結(jié)構(gòu)始終無法想象，關(guān)于釜式換熱器的介紹資料在圖書館的資料庫里，找到的不多。這讓我深刻的體會(huì)到把所學(xué)到的理論知識(shí)變?yōu)橐粋€(gè)實(shí)體，擺在眼前，并非易事，一個(gè)問題考慮不周到，就可能給后面的制造、檢驗(yàn)、運(yùn)輸、維修帶來很多麻煩，而這對(duì)沒有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員來說要克服這種問題是困難的，光有理論是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這讓我深刻體會(huì)到了“理論與實(shí)際是有差距的”。從最初的幾個(gè)工藝參數(shù)開始，到最后換熱器裝配圖以及零件圖的繪制過程，每一個(gè)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的選取以及計(jì)算都反復(fù)斟酌查閱資料，采用最新的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)經(jīng)常監(jiān)視管束的振動(dòng)情況。要經(jīng)常對(duì)管殼程介質(zhì)的溫度和壓降進(jìn)行監(jiān)督，分析換熱器的泄漏和結(jié)構(gòu)情況。c、墊鐵的安裝不應(yīng)妨礙換熱器的熱膨脹。b、地腳螺栓兩側(cè)均有墊鐵。在活動(dòng)支座的一端應(yīng)預(yù)埋滑板。（1）安裝位置：根據(jù)該換熱器的結(jié)構(gòu)形式，在換熱器的兩端留有足夠的空間來滿足拆裝、維修的需要。（2）吊裝管束時(shí)，應(yīng)防止管束變形和損傷換熱管。（5）換熱器的密封面應(yīng)予以保護(hù)，不得因磕碰劃傷、電弧損傷、焊瘤、飛濺等損壞密封面。（3）除換熱管與管板間以焊接連接外，其他任何零件均不準(zhǔn)與換熱管相焊。（1）拉桿上的螺母應(yīng)擰緊，以免在裝入或抽出管束時(shí)，因支持板竄動(dòng)而損傷換熱管。（2）支持板外圓表面粗糙度Ra值不得大于25μm，外圓面兩側(cè)的尖角應(yīng)倒鈍。焊渣及凸出于換熱器內(nèi)壁的焊瘤均應(yīng)清除。（1）管板由低合金鋼鍛件16Mn制成，加工前表面不平度不得大于2mm，如超過此值，應(yīng)先進(jìn)行校平，然后進(jìn)行加工。（3）U形管彎管段的圓度偏差，應(yīng)不大于換熱管名義外徑的10%；%驗(yàn)收。（1）換熱管管端外表面應(yīng)除銹，用于焊接時(shí)，管端清理長度應(yīng)不小于管外徑，且不小于25mm。（4）殼體內(nèi)壁凡有礙管束順利裝入或抽出的焊縫均應(yīng)磨至與母材表面齊平。、270176。、90176。（3）圓筒直線度偏差為L/1000，且當(dāng)L≤6000mm時(shí)。（1）圓筒內(nèi)直徑允許偏差：用板材卷制時(shí)，內(nèi)直徑允許偏差可通過外圓周長加以控制，其外圓周長允許上偏差為10mm，下偏差為0。但一般都是成對(duì)選用，即選一個(gè)F型和一個(gè)S型，以適應(yīng)溫度變化引起的伸縮，以減少溫差應(yīng)力。包角帶墊板的鞍式支座。本設(shè)計(jì)采用?10mm的圓鋼滑條，材料為Q235B。 滑道結(jié)構(gòu)根據(jù)GB1511999，釜式重沸器管束滑道結(jié)構(gòu)見圖412。當(dāng)換熱管外徑大于等于19mm時(shí)，定距管外徑與換熱管相同，定距管的長度，按實(shí)際需要確定。對(duì)于大直徑的換熱器，在布管區(qū)內(nèi)或靠近支持板缺口處應(yīng)布置適當(dāng)數(shù)量的拉桿，任何支持板應(yīng)不少于3個(gè)支承點(diǎn)。 拉桿的尺寸拉桿的長度按實(shí)際需要確定，拉桿的連接尺寸如圖411，根據(jù)GB1511999表45，選取拉桿的尺寸如表411所示。選取拉桿直徑為12mm。圖412 拉桿的形式本次設(shè)計(jì)采用拉桿定距管結(jié)構(gòu)。a）拉桿定距管結(jié)構(gòu)，適用于換熱管外徑大于或等于19mm的管束。定距螺栓有A/B兩種形式，A型是與管板連接的定距螺栓，兩折流板之間采用B型，該結(jié)構(gòu)安裝簡單方便，間距正確。(4）拉桿的一端用螺紋擰入管板，中間用定距管將支持板固定，最后一塊支持板用兩螺母鎖緊并點(diǎn)焊固定。(2）拉桿一端用螺紋擰入管板，每塊支持板之間用定距管固定，每一拉桿上最后一塊支持板與拉桿焊接。取換熱管的最大無支撐跨距為1500mm。圖411 支持板結(jié)構(gòu)支持板最小間距一般不小于圓筒內(nèi)直徑的五分之一，且不小于50mm，特殊情況下也可取較小的間距。臥式換熱器的殼程為單相清潔流體時(shí)，折流板缺口應(yīng)水平上下布置，若氣體中含有少量液體時(shí)，則應(yīng)在缺口朝上的支持板的最低處開通液口，如圖410(a)：若液休中含有少量氣體時(shí)，則應(yīng)在缺口朝下的支持板最高處開通氣口，如圖410(b)。(3）支持板板孔該換熱器采用不銹鋼I級(jí)管束，按照GB1511999表35的規(guī)定，支持板管孔直徑及允許偏差為：管孔直徑= d + = 19 + = 允許偏差為：+ 0（4）支持板外直徑及允許偏差支持板外直徑及允許偏差應(yīng)符合GB1511999表41規(guī)定。圖410 弓形支持板缺口 （2）支持板的最小厚度支持板最小厚度按GB1511999表34選取。單弓形支持板缺口見圖49。缺口大小用切去的弓形弦高占圓簡內(nèi)直徑的百分比來確定，缺口弦高h(yuǎn)值，～。弓形支持板有單弓形、雙弓形和三弓形，大部分換熱器都采用單弓形支持板，本換熱器也采用單弓形支持板。支持板的形式有弓形、圓盤圓環(huán)形兩種。當(dāng)換熱管過長，而管子承受的壓應(yīng)力過大時(shí)，在滿足換熱器殼程允許壓降的情況下，增加支持板的數(shù)量，減小支持板的間距，對(duì)緩解換熱管的受力狀況和防止流體流動(dòng)誘發(fā)振動(dòng)有一定的作用。表48 螺柱尺寸 mmdL0Crd2L27654627300標(biāo)注：螺柱 M27 300A JB/T 4707 2000 支持板由于過冷器帶有蒸發(fā)空間，故換熱器不需設(shè)置折流板，但換熱管無支撐跨距超過GB1511999表42規(guī)定，則應(yīng)設(shè)置支持板，用來支撐換熱管，以防止換熱管產(chǎn)生過大的撓度。圖48 墊片表47 墊片的尺寸 mm公稱直徑DNDd800887847標(biāo)記： 墊片 JB/T 47062000根據(jù)JB/T 47072000,本設(shè)計(jì)采用的等長雙頭螺柱為A型螺柱，材料為35CrMoA，見圖48所示。根據(jù)設(shè)計(jì)條件要求，過冷器屬于中壓容器，但工作溫度比較低，所以采用金屬墊片，材料為0Cr18Ni9。也可按所選用的法蘭的密封面形式、尺寸定取，這時(shí)可由公稱直輕定墊片的內(nèi)徑d，在參考標(biāo)準(zhǔn)給出的法蘭墊片寬度求得墊片外徑D。金屬包墊片適用于乙型平焊法蘭和長頸對(duì)焊法蘭，法蘭密封面形式為光滑密封面、凹凸密封面、榫槽密封面。圖47 凹凸密封面根據(jù)JB/T 47032000,法蘭的尺寸見表46。螺栓法蘭連接主要由法蘭、螺栓和墊片組成。圖45 全螺紋螺柱根據(jù)HG/T 206342009《鋼制管法蘭用緊固件》，與全螺紋螺柱配合使用的螺母（管法蘭專用螺母），其型式和尺寸分別如圖46和表45所示。表44 墊片的尺寸 (mm)公稱尺寸墊片內(nèi)徑D1墊片外徑D2墊片厚度TDNNPS4011254312551522131506190248 緊固件的選用根據(jù)HG/T 206352009 《鋼制管法蘭、墊片、緊固件選配規(guī)定》,選用全螺紋螺柱，材料為0Cr18Ni9。墊片的型式如圖44所示。表41管口規(guī)格以及接管法蘭的選擇符號(hào)公稱規(guī)格法蘭連接標(biāo)準(zhǔn)型式—密封面用途T1Class300 DN150HG/T 206152009WNRF管程進(jìn)口T2Class300 DN150HG/T 206152009WNRF管程出口S1Class300 DN40HG/T 206152009WNRF殼程進(jìn)口S2Class300 DN125HG/T 206152009WNRF殼程出口根據(jù)HG/T 206152009，法蘭密封面尺寸見圖41和表42所示，選取接管法蘭的結(jié)構(gòu)參數(shù)見下表43。但為便于制造時(shí)準(zhǔn)備材料，補(bǔ)強(qiáng)圈名義厚度也可取為大端殼體的厚度，即δ‘=16mm。d39。因B=D’,補(bǔ)強(qiáng)圈在有效補(bǔ)強(qiáng)范圍內(nèi)。接管計(jì)算厚度按式（41）計(jì)算，其中設(shè)計(jì)壓力pc=ps=, 接管內(nèi)徑di=2=，則 δt=137=名義厚度: δnt=7mm有效厚度: δet=δntC1C2==開孔直徑：d=di+2C=+2=強(qiáng)度削弱系數(shù):fr=[σ]nt[δ]t=137137=開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積按GB1501998式（81）計(jì)算：A=dδ+2δδet(1fr) =+2() = 有效寬度B按GB1501998式（87）計(jì)算,取二者中較大值：B=2d=2= B=d+2δn+2δnt=+216+27=故B=接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度: h1=dδnt=7= 接管內(nèi)側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度：h2=0大端殼體多余金屬面積：A