【正文】 .................................... 13 .管箱短節(jié)的計算 ...................................................................................................... 13 計算條件 ............................................................................................................... 13 厚度計算 ............................................................................................................... 14 外頭蓋短節(jié)計算 ...................................................................................................... 14 計算條件 ............................................................................................................... 14 厚度計算 ............................................................................................................... 15 管箱封頭計算 .......................................................................................................... 15 計算條件 ............................................................................................................... 16 厚度計算 ............................................................................................................... 16 外封頭蓋計算 .......................................................................................................... 16 計算條件 ............................................................................................................... 16 厚度計算 ............................................................................................................... 17 管板的設(shè)計 .............................................................................................................. 17 符號說明 ............................................................................................................... 17 管板厚度的計算 ................................................................................................... 19 換熱管的軸向應(yīng)力 ............................................................................................... 22 換熱器與管板連接拉脫力 .................................................................................... 23 浮頭蓋的設(shè)計計算 ................................................................................................ 23 管程壓力 Pt 作用下浮頭蓋的計算 .................................................................... 23 殼程壓力 Ps 作用下浮頭蓋的計算 ....................................................................... 28 2 開孔補強 ................................................................................................................... 31 水壓試驗校核 ........................................................................................................... 32 設(shè)計條件 （ 1） 使煤油從 200℃冷卻到 35℃，壓力 ； （ 2） 冷卻劑為水，水壓力為 ； （ 3） 處理量為 12t/h。 流動空間及流速的測定 由于循環(huán)冷卻水較易結(jié)垢，為了便于水垢清洗，水走管程，煤油走殼程，換熱管選φ 25 的碳鋼無縫鋼管管 ，管內(nèi)流速取 1m/s。 表 流體物性參數(shù) 介質(zhì) 密度 Kg/m3 kg/ 3m 比熱 KJ/(kg.℃ ) 粘度 導(dǎo)熱系數(shù) w/m. ℃ 水 （ t=30℃ ） 310? 煤油 （ T=）。 兩流體的溫差 ? ? ? ? Ctttttm 02121 562535352 0 0ln2535352 0 0ln??????????????? 總傳熱系數(shù) (1)管程傳熱系數(shù) 85 500 08 01 5102 ????? i iiie udR ? ? riiiPdud ?????????? ???? = ? ? 6 1 7 0 0 0 8 0 1 0 0 01 7 4 8 5 50 2 6 1 7 ???????? ???? =4581 ? ?Cmw 02/ ? (2)殼程傳熱系數(shù) 假設(shè)殼程傳熱系數(shù) 400?o? ? ?Cmw 02/ ? 管程污垢熱阻 wkR si / 4??? 殼程污垢熱阻 wkR so / 4??? 5 管壁導(dǎo)熱系數(shù) ?? ? ?Cmw 02/ ? （ 3）總傳熱系數(shù) iiiisiso dddddddRRK 000000 ln211??? ????? 4001144 ?????????? ??291? ? ?Cmw 02/ ? （ 4）計算傳熱面積 2301 81562 9 1 101 3 2 0 mtK QSm ?????? 考慮 10%的面積裕度 S = 1S = 81 = ??2 工藝結(jié)構(gòu)尺寸 管徑和管內(nèi)流速的測量 換熱管選φ 25 的碳鋼無縫鋼管管，取管內(nèi)流速 ???? = 1??/?? 管程數(shù)和傳熱管數(shù) 依據(jù)傳熱管內(nèi)徑和流速確定單程傳熱管數(shù) 3 6 0 0/422 ????? udVnis ? 按照單程計算所需傳熱管長度 mdn SL s ????? ? 按單管程設(shè)計過長，宜采用多管程結(jié)構(gòu)，取 l=6m 管程數(shù) ???? = ???? = = 2 雙程傳熱管數(shù)取 n=202 平均傳熱溫差校正及殼程數(shù) 6 平均傳熱溫差校正系數(shù)： P= 05 2520 0 253511 12 ?????? tT tt, 2535 3520 012 21 ??????? tt TTR 因 R= 點難以在圖中找到，可以用 1??代替 R， PR 代替 P 查圖得 ??t? 。??1??1100% = 。 計算流體阻力 核算管程和殼程的壓強降 A 管程壓力降公式： ??ip =Spti NNFudl 22水??? ????????? ? 式中 ： 0F = ， pN = 2, id (內(nèi)徑 )= mm22 SN =1 ? =3 ??水iie udR ? =31081 ?? ?? = ? 所以為湍流。239。 = 5 5158。 12 設(shè)計計算 筒體的計算 計算條件 計算壓力 Pc= MPa 設(shè)計溫度 t=200℃ 內(nèi)徑 Di=600 mm 選用的材料 Q345R 鋼板負偏差 C1=0 鋼板的腐蝕裕量 C2=3 mm 設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力 [σ]t=183MPa 試驗溫度下的屈服點 sσ =345 MPa 焊接系數(shù) φ = 厚度的計算 計算厚度 ? =ctic PDP ??? ][2 = 600247。﹙ 2 183 ﹚ = mm 設(shè)計厚度 2Cd ???? =＋ 3 = mm 名義厚度 ??? dn ?? =+ =4 mm 14 有鋼材標準規(guī)格，可取 δ n=8 mm 有效厚度 21 CCne ????? =803 =5 m