【正文】 壓力作用于殼體上的軸向力 F2 2 sss s t tQA EF A E A E? ? 23 所以 ? ? ? ?? ?? ? ? ?? ?NmMPPtdnPndattsn5222220042D4Q????????????????? ? NF566652???????????? 壓力作用于管子上的軸向力 F3 NEAEAEQAFtssttt566653 5 2 2 7 0 1 2 7 0 ??????????????? 拉應(yīng)力 s? 為： M P aAFFss 5 5 2 465521???????????? 拉應(yīng)力 t? 為 ： a655t31t 5 5 2 4AFF??????????? 24 根據(jù)《鋼制管殼式換熱器設(shè)計(jì)規(guī)定》有 ?s? MPats 257][2 ??? ?t? MPatt ][2 ?? 因 此由 上述條件決定該換熱器不用設(shè)置膨脹節(jié)。 查表可確定墊片的尺寸 如表 所示 ， 墊片的 外徑為 1255mm,內(nèi)徑為 1205mm，厚度 t=3mm。 表 墊片參數(shù)表 公稱直徑 DN mm 墊片內(nèi)徑 di mm 墊片外徑 Do mm 墊片厚度 t mm 1200 1205 1255 3 圖 墊片 法蘭的選擇 先選密封裝置，壓力容器的可拆密封裝置形式很多，如中低壓容器中的螺紋 25 連接、承插式連接和螺栓法蘭連接等，其中拆裝比較方便的螺栓法蘭連接用得最普通。 圖 螺栓法蘭連接結(jié)構(gòu) 它依靠螺栓預(yù)緊力把兩部分設(shè)備連在一起， 同時(shí)壓緊墊片，使連接處達(dá)到密封。 不管采用何種密封技術(shù)，密封裝置的失效形式主要表現(xiàn)為泄露，泄漏是不可避免的，然而為保證容器能長期安全的運(yùn)行，應(yīng)將其泄露控制在工藝和環(huán)境允許的范圍內(nèi)。為達(dá)到較好的焊接效果，采用 FM型凹面的長頸對(duì)焊法蘭。查表得公稱壓力 PN= 的法蘭。 接管 φ 325 處法蘭選擇凸面 M 型法蘭（根據(jù) HG20594,20595,20598 和GB/,9114 綜合） /mm。本 設(shè)計(jì)采用 切除百分?jǐn)?shù)為25%的弓形折流板，折流板的切口應(yīng)靠近管排。 因?yàn)榭绽淦鞯臍こ讨腥菤庀嗲鍧嵨锪?，所以采用上、下缺邊折流板?； 任意兩管孔177。 其優(yōu)點(diǎn)是正三角形排列比較緊湊，在同一管板面積上可排列較多的傳熱管，管外傳熱系數(shù)較高， 28 傳熱效果好，流阻相對(duì)也較大， 缺點(diǎn)是 管外清洗較為困難。 45176。折流板與拉桿的固定方式一般采用拉桿的一端用螺紋擰入管板 ,兩塊折流板之間用定距管固定 ,每一拉桿的最后一塊折流板與拉桿焊接或者用雙螺母擰緊 。 圖 拉桿 圖 拉桿 與折流板的固定形式 29 根據(jù)《換熱器設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 415 和表 416選?。? 拉桿直徑： 12mm 拉桿數(shù)量： 10 個(gè) 拉桿尺寸： d=12mm， La=； Lb=60mm， M=12mm； Lc按需要確定， Ld=18mm 鞍 座設(shè)計(jì) 鞍座結(jié)構(gòu) 換熱器設(shè)備一般都是兩端具有成型封頭的臥式圓筒形容器。常用臥式容器支座形式主要有鞍式支座、圈座和支腿三種。鞍座的結(jié)構(gòu)與尺寸，除特殊情況需另外設(shè)計(jì)外，一般可根據(jù)設(shè)備的公稱直徑直接選用標(biāo)準(zhǔn)形式，目前常用的鞍式支座標(biāo)準(zhǔn)為 JB/T4712《鞍式支座》。鞍座一般情況下采用雙支座。 在 JB/T4712《鞍式支座》中，根據(jù)公稱直徑為 1200mm，選擇 兩個(gè) 鞍座型號(hào)分別 為： JB/T47121992，鞍座 BI1200F 和 JB/T47121992，鞍座 BI1200S。 F，包角為 120176。 兩 鞍座的 尺寸參數(shù)如下： 允許載荷 Q=562KN 鞍座高度 h=200mm 底板： mm12mm1 7 0bmm8 8 0l 111 ??? ?， 腹板： mm102 ?? 筋板： mm10mm1 8 0bmm1 4 0bmm2 0 0l 3323 ???? ?， 墊板：弧長： 1410， mm40emm8mm270b 44 ??? ， ? 螺栓間距： mm720l2 ? 鞍座質(zhì)量： 80kg 確定鞍座位置 按如下原則來確定鞍座位置： (1)雙鞍座臥式容器的受力狀態(tài)可簡化為受均布載荷的外伸簡 支梁，按材料力學(xué)計(jì)算方法可知，當(dāng)外伸長度 A= 時(shí)，跨度中央的彎矩與支座截面處的彎矩絕對(duì)值相等，所以一般近似取 A? ，其中 L 取圓筒體長度， A 為鞍座中心線到封頭切線的距離。為了充分利用這一 31 加強(qiáng)效應(yīng)，在滿足 A? 下應(yīng)盡量使 A? iR （ iR 為筒體內(nèi)半徑）。 載荷和強(qiáng)度校核 橢圓形封頭折算成直徑等于容器直徑，長度為 H的圓筒（ H 為封頭的曲面深度600mm）。 ?????? HLL 該容器總重沿長度方向均勻分布，則作用在總長度上的單位長度 的均布載荷： HLFq342?? 筒體 內(nèi) 空氣 的密度為： 3/ mkg?? ，殼體和封頭材質(zhì)的密度為：33 / mkg??鋼? ，則均布載荷可求得： m/4444222222??????????? ???????????????? ??? gDDgRqioi 鋼????? 所以： 3 9 3 9 1 1 4213421??????????? ?? HLqF 32 （ a）受力分析 （ b）兩支點(diǎn)外伸 粱 （ c）剪力圖 （ d）彎矩圖 圖 雙鞍座換熱器受力分析的剪力圖與彎矩圖 強(qiáng)度校核 鞍座有效斷面平均應(yīng)力： a0i 99 F3K ?? ?????? 33 式中：查鞍式支座標(biāo)準(zhǔn)得：系數(shù) ? ； 鞍座腹板厚度 120 ????? ? 查鞍式支座標(biāo)準(zhǔn)可知： 鞍座材料 Q235A178。 34 結(jié) 論 本設(shè)計(jì) 屬于 常規(guī) 壓力容器 設(shè)計(jì)。 論文的內(nèi)容主要有四部分。概述部分主要包括了換熱器的概念及分類，空冷器的概念及優(yōu)點(diǎn)以及空壓機(jī)二段空冷器的作用。其中 為滿足換熱要求筒體長度取 6000mm，為了減 少管數(shù)同時(shí)防止管內(nèi)堵塞，選擇 直 徑為 ? 25 的換熱管。其中需要注意的是 筒體和封頭壁厚的計(jì)算厚度很小，而壁厚要滿足標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最小厚度要求，閱資料可知，公稱直徑1200 的筒體和封頭最小厚度為 12mm，所以筒體和封頭有效厚度取 12mm。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)繪圖已經(jīng)成為圖紙繪制的重要手段 之一。這些數(shù)據(jù)在下一步的計(jì)算機(jī)繪圖 中 可以選用。我要在這里對(duì)他們表示深深的謝意！ 非常 感謝我的指導(dǎo)老師 —— 李 靜 老師，沒有您的悉心 幫助和 指導(dǎo) 就沒有這篇論文的順利完成。經(jīng)由您的點(diǎn)撥， 常 使 我 感到 “ 山重水復(fù)疑無路 ,柳暗花明又一 村 ” 。 感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計(jì)的環(huán)境。 36 參考文獻(xiàn) [1] 機(jī)械工業(yè)部等主編 .GB1511999《鋼制管殼式換熱器設(shè)計(jì)》 [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 1989 [2] 譚天思 ,麥本熙 ,丁惠華主編 .《化工原理》 [M].化學(xué)工業(yè)出版社， 1984 [3] 錢頌文 主編 .《換熱器設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [4] 史美中 ,王中錚 主編 .《熱交換器原理與設(shè)計(jì)》 [M].東南大學(xué)出版社， 2021 [5] 王海燕 ,陳文藝 主編 .《石油加工工藝學(xué)》 [M].中國石化出版社， 2021 [6] 賀匡國主編 .《化工容器及設(shè)備簡明設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [7] 楊永才主編 .《機(jī)械設(shè)計(jì)新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)》 [M]. 北科京學(xué)技術(shù)出 版社 ,1993 [8] 劉道德等主編 .《化工設(shè)備的選擇與工藝設(shè)計(jì)》 [M]. 中南工業(yè)大學(xué)出版社 ,1992 [9] 楊永生主編 .《機(jī)械設(shè)計(jì)新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)》 [M]. 北京科學(xué)技術(shù)出版社 ,1993 [10] 燕山石油化學(xué)總公司設(shè)計(jì)院 , 蘭州化學(xué)工業(yè)公司化工設(shè)計(jì)院主編 .《鋼制列管式固定管板換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [M].化工部設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)中心站出版社 ,1984 [11] 劉巍主編 .《冷換設(shè)備工藝計(jì)算手冊(cè)》 [M].中國石化出版社 ,2021 [12] Faisal AlJuwayhel， Mona AlQattan. 《 Experimental evaluation of one, two, and three stage evaporative cooling systems》 [J].The first international conference on building energy and environment 2021,2021:15141520.