【正文】 5kg。 封頭計(jì)算厚度 ? ? mmPDP ct c i ????? ???? ??? 封 （公式 211） 設(shè)計(jì)厚度 ????? Cd 封封 ?? （公式 212） 取名義厚度和殼體一樣，所以取 mmn 12?? ，根據(jù)《壓力容器與化工設(shè)備使用手冊(cè)》上冊(cè)，表 226，對(duì)于內(nèi)徑 600mm，厚度 12mm 的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，曲面高度 150mm，直邊高度 40mm。 封頭的設(shè)計(jì) 封頭采用橢圓形封頭，材料為 Q345R。 右端管箱的設(shè)計(jì) 分程 隔板 的設(shè)計(jì) 根據(jù) 文獻(xiàn) [1]表 31，隔板的最小厚度為 8mm，取隔板厚度 10mm。 折流板材料選用 Q235A 弓形折 流板厚度取 8mm 環(huán)形折流板厚度取 14mm，內(nèi)圓直徑 335mm。 淮海工學(xué)院二〇一三屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁 共 32 頁 折流板板數(shù) 塊1111212503000 ?????N （公式 210） 根據(jù)浮頭換熱器的特點(diǎn)綜合考慮弓形折流板取 8 塊。弓形折流板的圓缺高為殼體直徑的 30%。 根據(jù) 參考 文獻(xiàn) [1]選取 219?? 的定距管，材料采用 10號(hào)鋼，長度按實(shí)際情況而定。 淮海工學(xué)院二〇一三屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁 共 32 頁 拉桿 與定距管 的確定 拉桿與管板螺紋連接的拉桿螺紋結(jié)構(gòu)如下圖 圖 2 拉桿與管板的連接 拉桿采用拉桿定距管結(jié)構(gòu)，按 文獻(xiàn) [1]表 43 和表 44 取拉桿直徑 12mm，拉桿數(shù)為 8，材料使用 圖 3 拉桿結(jié)構(gòu)示意圖 根據(jù) 文獻(xiàn) [1]表 45 可知，拉桿公稱直徑為 mmd 12? 的拉桿，拉桿螺紋公稱直徑 mmdn 12? ， mmLa 15? ， mmLb 50? ， bL 取 100mm。 計(jì)算厚度 ? ? mmPDP ct ic ???? ???? ??? （公式 23）工藝要求需要取 計(jì)算壓力 cp 取設(shè)計(jì)壓力 ，以下計(jì)算皆如此 設(shè)計(jì)厚度 mmCd ????? ?? （公式 24） 根據(jù) 文獻(xiàn) [1]查得公稱直徑在 400mm 到 700mm 的浮頭換熱器殼體最小厚度不得低于 8mm，取名義厚度為 14mm 筒體的壓力試驗(yàn) 設(shè)備用 于非極度危害的介質(zhì)，所以不需要進(jìn)行氣密性 試驗(yàn)，但需要做液壓試驗(yàn)。 。 mmD i 5511922)120(25 ??????? 按標(biāo)準(zhǔn)圓整取筒體內(nèi)徑 mmDi 600? 筒體的壁厚 根據(jù)設(shè)計(jì)要求筒體材料選擇 Q345R，取設(shè)計(jì)壓力 。 確定管子數(shù) 選用 )(219 mm?? ，長為 3m，材料為 10 號(hào)鋼管的換熱管。 淮海工學(xué)院二〇一三屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁 共 32 頁 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核 已知條件 表 1 設(shè)計(jì)參數(shù) 管程 殼程 工作介質(zhì) 冷卻水 氫氣等 工作壓力 設(shè)計(jì)壓力 設(shè)計(jì)溫度 60 C? 170 C? 換熱面積 49m178。其是有著工業(yè)生產(chǎn) “心臟 ”之稱的鍋爐是我國能源消耗的大戶。 節(jié)能減排 是國家 “十一五 ”規(guī)劃綱要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的關(guān)鍵和保證，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和保證經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展的重要標(biāo)志，特種設(shè)備作為耗能大戶，同時(shí)也是環(huán)境污染的重要源頭、加強(qiáng)特種設(shè)備節(jié)能減排的任務(wù)任重道遠(yuǎn)。 鍋爐用冷凝器，又稱 煙氣冷凝器 ，鍋爐使用煙氣冷凝器后，可有效節(jié)約生產(chǎn)成本，降低鍋爐的排煙溫度，提高鍋爐熱效率。 淋水板或篩板冷凝器，目的是增大冷水與蒸汽的接觸面積。 噴淋式冷凝器，冷水從上部噴嘴噴入，蒸汽從側(cè)面入口進(jìn)入，蒸汽與冷水充分接觸后被冷凝為水，同時(shí)沿管下流，部分不凝汽體也可能被帶出。 冷凝器的類型和特點(diǎn) 冷凝器有蒸汽冷凝器和鍋爐用冷凝器 。這些行業(yè)的發(fā)展都將為換熱器行業(yè)提供更加廣闊的發(fā)展空間。根據(jù)中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要， “ 十一五 ” 期間我國經(jīng)濟(jì)增長將保持年均 ％的速度。近年來，隨著我國石化、鋼鐵等行業(yè)的快速發(fā)展，換熱器的需求水平大幅上漲，但國內(nèi)企業(yè)的供給能力有限，導(dǎo)致?lián)Q熱 器行業(yè)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的市場狀態(tài)，巨大的供給缺口需要進(jìn)口來彌補(bǔ)。盡管我國在部分重要換熱器產(chǎn)品領(lǐng)域獲得了突破，但我國換熱器技術(shù)基礎(chǔ)研究仍然薄弱。隨著制造工藝的發(fā)展，逐步形成一種管殼式換熱器；二十世紀(jì)20 年代出現(xiàn)板式換熱器，并應(yīng)用于食品工業(yè)； 30 年代初，瑞典首次制成螺旋板換熱器。冷凝器常被用于空調(diào)系統(tǒng)，工業(yè)化工程序，發(fā)電廠 及其他熱交換系統(tǒng)中 。把壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑蒸汽，通過 散熱冷凝為液體制冷劑，制冷劑從蒸發(fā)器中吸收的熱量，被冷凝器周圍的介質(zhì)所吸收。 關(guān)鍵詞： 換熱器 ； 強(qiáng)度設(shè)計(jì) ； 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要 The Design of Steam Condenser Abstract: Condenser is a kind of chemical equipment which has wide range of application and it is also a kind of heat main task of this thesis is to design a floating heat exchanger based on some known information. It is important to determine the type of construction of the equipment and the material of its shell pass and tube pass first. Then, the material, size and number of the exchange tube are decided by material property and its heat transfer area. The exchange tubes need to be arranged on the basis of its number. What’s more, the diameter and the choice of baffle board are influenced by the arrangement and length of exchange tubes. Furthermore, the thickness of the shell and shell cover is determined by the inner diameter and the calculation of inner and outer pressure of the container. Meanwhile, its intensity also needed to be checked. Next, it is also vital to design the intensity of ponents of heat exchanger, including the choice, calculation and checking of flange, floating flange and backing device, also the calculation of pullingout force of the tubes. In addition, there are other things to be designed carefully, including tube plate, impingement baffle, slide and support. During the design of structure, standard ponents can be referred to national standards according to the design conditions of the direct selection。還包括管板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、防沖擋板、滑道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及支座設(shè)計(jì)。通過對(duì)容器的內(nèi)徑和內(nèi)外壓的計(jì)算來確定殼體和封頭的厚度并進(jìn)行強(qiáng)度校核。首先根據(jù)給出的設(shè)計(jì)溫度和設(shè)計(jì)壓力來確定設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式以及殼程和管程的材料，然后根據(jù)物料性質(zhì)和傳熱面積來確定換熱管的材料，尺寸，根數(shù)。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 ) 蒸汽冷凝器 設(shè)計(jì) Design of Steam Condenser 學(xué) 院 ： 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 過程裝備與控制工程 裝備 092 學(xué)生姓名 ： 戴曉偉 學(xué) 號(hào)： 050916105 指導(dǎo)教師 ： 張志文（副教授 ） 2022 年 6 月 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）中文摘要 蒸汽冷凝器的設(shè)計(jì) 摘 要： 冷凝器是使用范圍很廣 的一種化工設(shè)備，屬于換熱器的一種。本設(shè)計(jì)任務(wù)主要是根據(jù)已知條件選擇采用 浮頭式換熱器機(jī)的設(shè)計(jì)。根據(jù)換熱管的根數(shù)確定換熱管的排列，并根據(jù)換熱管的排列和長度來確定筒體直徑以及折流板的選擇。然后是對(duì)換熱器各部件的零部件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，有法蘭的選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算 與校核，鉤圈及浮頭法蘭的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核和管子拉脫力的計(jì)算。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)件可以參照國家標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)設(shè)計(jì)條件直接選??；非標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)完結(jié)構(gòu)后必須進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)力校核。 as to the non standard ponents, corresponding stress checking is needed after the design of the construction. Keywords: heat exchanger； strength design； structure design 目 錄 1 緒論?????????????????????????????? 1 換熱設(shè)備冷凝器過內(nèi)外研究現(xiàn)狀水平和發(fā)展趨勢(shì) ??????? ??? 1 冷凝器的類型及特點(diǎn) ?????????????????????? 1 2 換熱器的結(jié)構(gòu)計(jì)算 與強(qiáng)度校核 ???????????????????? 3 已知條件 ????????????????????????? 3 確定管子數(shù) ?????????????????????????? 3 殼體的內(nèi)徑和厚度? ??????????????????????? 4 拉桿的確定 ?????????????????????????? 5 確定折流板 ??????????????????????????? 5 右端管箱的設(shè)計(jì) ????????????????????????? 6 接管和管法蘭的設(shè)計(jì) ??????????????????????? 7 后端 管板的設(shè)計(jì)????????????????????????? 10 浮頭蓋的設(shè)計(jì)?????????????????????????? 15 右端管 箱的設(shè)計(jì)???????????????????????? 22 側(cè)法蘭的設(shè)計(jì) ???? ?? ??????????????????? 23 支座的設(shè)計(jì)與選擇??????????????????????? 27 吊環(huán)螺釘?shù)脑O(shè)計(jì) ???????????????????????? 27 防沖板的設(shè)計(jì) ????????????????????????? 28 滑道的設(shè)計(jì) ?????????????????????????? 28 3設(shè)備的維護(hù)與檢修???????????????????? ????? 29 設(shè)備的檢查??????????????????????????? 29 換熱器的清理和維護(hù) ??????????????????????? 29 結(jié)論 ??????????????????????????????? 30 致謝 ??????????????????????????????? 31 參考文獻(xiàn) ????????????????????????????? 32淮海工學(xué)院二〇一三屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁 共 32 頁 1 緒論 換熱設(shè)備冷凝器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 冷凝器是一種用于冷卻流體的換熱設(shè)備。有蒸汽冷凝器，鍋爐用冷凝器等。 早期的換熱器 只能采用簡單的結(jié)構(gòu)，而且傳熱面積小、體積大和笨重，如蛇管式換熱器等。接著英國用釬焊法制造出一種由銅及其合金材料制成的板翅式換熱器，用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱； 30 年代末，瑞典又制造出第一臺(tái)板殼式換熱器 ，用于紙漿工廠； 60 年代