单壳程双管程管壳式换热器设计.docx
《单壳程双管程管壳式换热器设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单壳程双管程管壳式换热器设计.docx(17页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 本 科 生 通 用 题目:单壳程双管程管壳式换热器设计(立式) 题目:单壳程双管程管壳式换热器设计(立式)参数:项目管程壳程工作压力(MPa)1.10.7工作温度()16590设计温度()17095设计压力(MPa)1.20.8物料名称氮气水换热面积(m2)11焊缝系数0.850.85腐蚀余量(mm)11要求:要求每位学生在设计的过程中,充分发挥自己的独立工作能力及创造能力,在设计过程中必须做到:(1)及时了解有关资料,做好准备工作,充分发挥自己的主观能动性和创造性。(2)认真计算和制图,保证计算正确和图纸质量。(3)按预定计划循序完成任务。日程安排:1.准备阶段(1天)2.设计计算阶段(3
2、天)3.绘图阶段(4天)4.编写设计说明书(2天) 目 录1.绪论12 设计计算22.1管子数n的计算22.2管子排列方式,管间距的确定22.3壳体直径的确定22.4壳体厚度的计算22.5壳体液压试验应力校核32.6分程隔板的选择32.7封头的选择32.8法兰,管板的选择42.9垫片尺寸的确定52.10管子拉脱力的计算52.11是否安装膨胀节的计算62.12折流板设计72.13拉杆设计82.14开孔补强82.15支座93 设计评述104.参考文献11附:设计结果一览表121. 绪论热交换器,通常又称作换热器,是化工炼油和食品及其他工业部门的通用设备,在生产中占有重要作用。化工生产中,换热器可作
3、为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用甚为广泛。换热器种类很多,但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可以分为三大类,及间壁式、混合式和蓄热式。三类换热器中,间壁式换热器应用最多。本次设计的管壳式换热器就属于间壁式换热器的一种。立式固定管板式换热器示意图2 设计计算2.1管子数n的计算选25 2.5的无缝钢管,材质20号钢,管长1.5m。因为F=d均Ln ,所以2.2管子排列方式,管间距的确定本设计物料:管程氮气,壳程水,循环水工作温度90较高,不易结垢。可暂不考虑机械清洗水垢的问题,故排列方式采用结构紧凑、传热系数较高的正三角形排列。 由化工设备与仪表自动化中表6-4得六角形层
4、数为6,对角线上的管数为13,管子根数为127其中因安排拉杆需减少6根(参见2.12拉杆设计),实际管数121根。查表6-5,由管子外径25mm,可得管间距=32mm。管子排列方式如右图:2.3壳体直径的确定 Di=a(b-1)+2l式中 Di换热器内径,mm b正六角形对角线上的管子数,查表6-4,取b=13 l最外层管子的中心到壳壁边缘的距离,取l=2d.查仪表设备及仪器自动化P58表2-5,并结合壳体直径的计算,确定Di=500mm2.4壳体厚度的计算pc计算压力,取pc=0.8MPa;Di=500mm; 焊接系数=0.85;材料选用Q235-B钢,95=113Mpa。计算壁厚为取 c2
5、=1mm,由书中表4-7得c1 =0.3mm圆整后实取Sn =4mm。DN500,=4每米钢板质量为50kg。2.5壳体液压试验应力校核试验压力 故:Q235-B在常温时, 故液压试验应力校核合格。2.6分程隔板的选择分程隔板应采用与封头、管箱短节相同材料,故材料选用Q235-B。要求隔板的密封面与壳体法兰密封面,管板密封面与分程槽面须处于同一基面。分程隔板槽深度为4mm,槽宽12mm。其结构相见装配图。查化工单元过程及设备课程设计表4-1得分程隔板的最小厚度为8mm2.7封头的选择上下封头均选用EHA椭圆封头,其厚度与壳体厚度相同,材料选用Q235-B钢。上封头的主要尺寸如下表:公称直径DN
6、 (mm)曲面高度h1 (mm)直边高度h2 (mm)碳钢厚度(mm)500125 404下封头的主要尺寸如下表:公称直径DN (mm)曲面高度h1 (mm)直边高度h2 (mm)碳钢厚度(mm)500125 504查过程设备机械设计P106标2 JB/T4746-2002得:公称直径DN (mm)总深度H (mm)内表面积A (m2)容积V (m3)质量M (kg)5001500.31030.02139.6如下图所示:2.8法兰,管板的选择容器法兰材料选16MnR。根据JB47012000标准,选用DN500,PN1.6(MPa)的甲型平密封面法兰。DN25(100)PN4MPa管法兰的接管
7、伸出长度为150mm。容器法兰的主要尺寸如下表:公称直径DN,mm法兰,mm螺柱DD1D2D3D4d规格数量5006305905555455424423M2028其密封面结构如下图所示:选用固定式换热器管板,不兼做法兰,换热管与管板的连接采用先焊后强度胀的连接形式,考虑到胀接结构要求,此次管板的厚度取30mm。实际上,管板的厚度应按GB151-1991进行强度计算,但由于计算复杂,在此不进行具体的校核。2.9垫片尺寸的确定由于与壳体接触的介质仅为冷却水,对密封的要求一般,因此密封垫片选用价格相对较低的石棉橡胶片。根据JB/T47041992及所选的DN500,PN1.6(MPa)甲型平焊法兰。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单壳程 双管 管壳 换热器 设计
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。