編號（）字號本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目姓名學(xué)號班級二一二年六月螺旋折流板換熱器的設(shè)計(jì)中國礦業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院化工學(xué)院專業(yè)過程裝備與控制工程設(shè)計(jì)題目螺旋折流板換熱器的設(shè)計(jì)專題基于起重機(jī)械虛擬仿真計(jì)算與分析的簡單探索畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名日期指導(dǎo)教師簽名日期使用授權(quán)說明本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名日期學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名日期年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名日期年月日導(dǎo)師簽名日期年月日指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價(jià)一、撰寫（設(shè)計(jì)）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神優(yōu)良中及格不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實(shí)程度優(yōu)良中及格不及格3、學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力優(yōu)良中及格不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性優(yōu)良中及格不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況優(yōu)良中及格不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范優(yōu)良中及格不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）優(yōu)良中及格不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義優(yōu)良中及格不及格2、論文的觀念是否有新意設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意優(yōu)良中及格不及格3、論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平優(yōu)良中及格不及格建議成績優(yōu)良中及格不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）指導(dǎo)教師（簽名）單位（蓋章）年月日評閱教師評閱書評閱教師評價(jià)一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范優(yōu)良中及格不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）優(yōu)良中及格不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義優(yōu)良中及格不及格2、論文的觀念是否有新意設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意優(yōu)良中及格不及格3、論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平優(yōu)良中及格不及格建議成績優(yōu)良中及格不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）評閱教師（簽名）單位（蓋章）年月日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價(jià)一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況優(yōu)良中及格不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況優(yōu)良中及格不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)優(yōu)良中及格不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范優(yōu)良中及格不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）優(yōu)良中及格不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義優(yōu)良中及格不及格2、論文的觀念是否有新意設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意優(yōu)良中及格不及格3、論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平優(yōu)良中及格不及格評定成績優(yōu)良中及格不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）教研室主任（或答辯小組組長）（簽名）年月日教學(xué)系意見系主任（簽名）年月日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)院化工學(xué)院專業(yè)年級過控2008學(xué)生姓名桂大強(qiáng)任務(wù)下達(dá)日期2011年12月20日畢業(yè)設(shè)計(jì)日期2012年2月1日至2012年6月15日畢業(yè)設(shè)計(jì)題目螺旋折流板式換熱器的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)專題題目基于起重機(jī)械虛擬仿真計(jì)算與分析的簡單探索畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求1畢業(yè)設(shè)計(jì)題目螺旋折流板式換熱器的設(shè)計(jì)2主要設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)滿足工藝要求的螺旋折流板式換熱器，具體的參數(shù)如下介質(zhì)分別為丁二烯和水，工作壓力分別為039MPA、045MPA，入口溫度分別是399、34，出口溫度分別是369、38，丁二烯的質(zhì)量流量是17000KG/H。3畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容1設(shè)計(jì)依據(jù)分析2換熱器工藝計(jì)算設(shè)計(jì)3換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4換熱器強(qiáng)度設(shè)計(jì)5設(shè)計(jì)總結(jié)4英文翻譯與專題翻譯相關(guān)的英文文獻(xiàn)1篇，中文字?jǐn)?shù)應(yīng)不低于3000字。專題名稱換熱器在制冷機(jī)中的應(yīng)用5圖紙換熱器的裝配圖、部件圖及零件圖合計(jì)不少于3張A0圖。院長簽字指導(dǎo)教師簽字中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評語（基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力；研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；工作態(tài)度及工作量；總體評價(jià)及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）成績指導(dǎo)教師簽字年月日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評閱教師評閱書評閱教師評語（選題的意義；基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力；工作量的大??；取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；寫作的規(guī)范程度；總體評價(jià)及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）成績評閱教師簽字年月日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯及綜合成績答辯情況回答問題提出問題正確基本正確有一般性錯(cuò)誤有原則性錯(cuò)誤沒有回答答辯委員會評語及建議成績答辯委員會主任簽字年月日學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人年月日摘要折流板是提高換熱器工效的重要部件。傳統(tǒng)換熱器中最普遍應(yīng)用的是弓形折流板，由于存在阻流與壓降大、有流動滯死區(qū)、易結(jié)垢、傳熱的平均溫差小、振動條件下易失效等缺陷，近年來逐漸被螺旋折流板所取代。理想的螺旋折流板應(yīng)具有連續(xù)的螺旋曲面。由于加工困難，目前所采用的折流板，一般由若干個(gè)1/4的扇形平面板替代曲面相間連接，形成近似的螺旋面。在折流時(shí)，流體處于近似螺旋流動狀態(tài)。相比于弓形折流板，在相同工況下，這樣的折流板（被稱為非連續(xù)型螺旋折流板）可減少壓降45左右，而總傳熱系數(shù)可提高2030，在相同熱負(fù)荷下，可大大減小換熱器尺寸。換熱器是實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中熱量交換和傳遞不可缺少的設(shè)備，在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。本換熱器是用于空氣壓縮機(jī)級間冷卻，采用常溫冷卻水將壓縮后的高溫空氣冷卻到一定溫度，本次設(shè)計(jì)采用固定管板式換熱器。換熱器的設(shè)計(jì)分為工藝設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。在工藝設(shè)計(jì)部分，根據(jù)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)假設(shè)傳熱系數(shù)，計(jì)算換熱器的換熱面積以及初步確定換熱器型號、換熱管、管程和殼程數(shù)、折流板間距和數(shù)目以及內(nèi)徑等工藝尺寸，然后進(jìn)行熱力核算和壓力降核算，確定面積欲度和換熱器壓力降均在合理范圍之內(nèi)，否則，要重新設(shè)定傳熱系數(shù)，重復(fù)上述過程，直至通過核算。機(jī)械設(shè)計(jì)部分分為兩步，第一步根據(jù)第一部分已設(shè)計(jì)出的工藝尺寸設(shè)計(jì)筒體、管箱、接管、折流板以及各部分之間的連接等結(jié)構(gòu)和尺寸；第二步依據(jù)GB150、GB151的規(guī)定進(jìn)行強(qiáng)度校核，其中主要包括對管板、殼體與換熱管進(jìn)行的強(qiáng)度校核，校核通過后根據(jù)所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)參數(shù)繪制圖紙。通過復(fù)算與校核，使所設(shè)計(jì)的換熱器能夠滿足生產(chǎn)工藝的要求。關(guān)鍵詞螺旋折流板；換熱器；工藝設(shè)計(jì)；機(jī)械設(shè)計(jì)；強(qiáng)度校核ABSTRACTTHEBAFFLEISTOIMPROVETHEERGONOMICSOFTHEHEATEXCHANGERCOMPONENTSCONVENTIONALHEATEXCHANGERISTHEMOSTCOMMONAPPLICATIONOFSEGMENTALBAFFLE,DEFECTSDUETOACHOKEANDPRESSUREDROP,FLOWHYSTERESISDEADBAND,EASYTOSCALE,HEATTRANSFER,THEAVERAGETEMPERATUREDIFFERENCEISSMALL,VIBRATIONCONDITIONSPRONETOFAILURE,INRECENTYEARSTOGRADUALLYSPIRALBAFFLEREPLACEDTHEIDEALHELICALBAFFLESHALLHAVEACONTINUOUSHELICALSURFACESCURRENTLYUSEDDUETOPROCESSINGDIFFICULTIES,BAFFLE,GENERALLYREPLACEDBYTHENUMBEROF1/4OFTHEFANSHAPEDFLATPLATESURFACEANDWHITECONNECTION,THEFORMATIONOFTHEHELICALSURFACEAPPROXIMATIONBAFFLE,THEFLUIDINTHEAPPROXIMATIONOFTHESPIRALFLOWOFSTATECOMPAREDTOTHESEGMENTALBAFFLE,INTHESAMECONDITION,THEBAFFLEKNOWNASNONCONTINUOUSHELICALBAFFLESCANREDUCETHEPRESSUREDROPOFABOUT45,WHILETHEOVERALLHEATTRANSFERCOEFFICIENTCANBEINCREASEDBY20TO30INTHESAMEHEATLOADCANBEGREATLYREDUCEDHEATEXCHANGERSIZEHEATEXCHANGERISANINDISPENSABLEEQUIPMENTTOTRANSMISSIONOFHEATEXCHANGEINTHEPROCESSOFCHEMICALPRODUCTION,WHICHISINAWIDERANGEOFAPPLICATIONSINPETROLEUM,CHEMICALINDUSTRY,LIGHTINDUSTRY,PHARMACEUTICALS,ENERGYANDOTHERINDUSTRIALPRODUCTIONTHISISAHEATEXCHANGERUSEDFORBENZENETOLUENESEPARATIONPROCESS,HEATSBENZENETOLUENEMIXTURESFROMROOMTEMPERATURETOTHEBUBBLEPOINTTEMPERATUREBYWATERVAPOR,SHELLANDTUBEEXCHANGERHASBEINGCHOSENDESIGNISDIVIDEDINTOTWOPARTS,PROCESSDESIGNPARTANDMECHANICALDESIGNPARTINPROCESSDESIGN,FIRSTOFALL,SUPPOSEAHEATTRANSFERCOEFFICIENTACCORDINGTOGIVENDESIGNPARAMETERSTHEN,ACCOUNTTHEHEATTRANSFERAREAANDDETERMINEVARIETYOFTECHNOLOGYSIZE,SUCHASMODELSOFHEATEXCHANGER,HEATEXCHANGETUBENUMBEROFTUBESIDEANDSHELLSIDE,SPACINGANDNUMBEROFTRAVERSEBAFFLESANDDIAMETERSIZE,ETCATLAST,MAKEHEATCHECKANDPRESSURECHECKONPROCESSDATA,MAKESURETHATAREADEGREEANDPRESSUREDROPAREBOTHINREASONABLELIMITSOTHERWISE,ITISNECESSARYTORESETTHEHEATTRANSFERCOEFFICIENT,REPEATTHEPROCESSUNTILTHEADOPTIONOFCHECKMECHANICALDESIGNPARTHASTWOSTEPSSTEPONEISSTRUCTURALDESIGN,DETERMINESTRUCTURALSIZESOFTHEHEATEXCHANGERBYPROCESSPARAMETERSSUCHASTHEMAINBODY,CHANNELBOX,ADAPTERTUBE,ANDTUBESHEET,ETCINSTEPTWO,ACCORDINGTOTHEDATADETERMINEDBYTHEABOVEMENTIONED,MAKESTRENGTHCHECKBYPRESCRIPTOFGB150ANDGB151,WHICHISINCLUDETUBEPLATE,SHELLANDTUBESAFTERTHESTRENGTHCHECKHASPASSED,BLUEPRINTCANBEDREWBYCOMPLEXOPERATORANDCHECK,THEHEATEXCHANGERDESIGNAREMEETINGTHEREQUIREMENTOFPRODUCTIONTECHNOLOGYKEYWORDSHELICALBAFFLESHEATEXCHANGERPROCESSDESIGNMECHANICALDESIGNSTRENGTHCHECK1緒論該設(shè)計(jì)為螺旋折流板式換熱器的設(shè)計(jì)。該換熱器也是屬于列管式換熱器中的一種。我們常見的列管式換熱器的折流板是弓形的，而此設(shè)計(jì)的折流板則是螺旋式的，這就是本次設(shè)計(jì)的獨(dú)特之處和難點(diǎn)所在。冷換設(shè)備在石油、化工行業(yè)中占有十分關(guān)鍵的地位。燕山石油化工公司煉油廠現(xiàn)在服役的換熱器大多采用的還是國外早期的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，換熱效率低、阻力降大、容易結(jié)垢、停工檢修頻繁。特別是煉油廠第三套常減壓蒸餾裝置渣油冷卻系統(tǒng)要求冷卻效果高，原渣油冷卻器L209/1、2、3為弓型折流板換熱器，已不能滿足安全生產(chǎn)的需要，因此該裝置對L209/1管束進(jìn)行了技術(shù)改造。原渣油冷卻器采用弓型折流板換熱器，其缺點(diǎn)為弓型折流板換熱器的能耗大；弓型折流板殼程容易結(jié)垢，降低換熱效率；弓型折流板換熱器的運(yùn)行周期一般為2年，致使檢修、清洗頻繁，裝置操作費(fèi)用增加。渣油冷卻器L209/1技術(shù)改造后采用螺旋折流板列管換熱器,有如下特點(diǎn)傳熱系數(shù)高；殼程介質(zhì)不易沉積，不易結(jié)垢，一般可延長50使用周期，減少相應(yīng)的檢修、清洗費(fèi)用；殼程介質(zhì)呈連續(xù)平穩(wěn)的螺旋型流動，適合所有介質(zhì)；阻力降小，可以有效的降低壓力損失，減少電耗；可節(jié)省大量檢修改造費(fèi)用。螺旋折流板列管換熱器有很好的經(jīng)濟(jì)效益?？傊?，螺旋折流板列管換熱器在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用是成功的，在煉油化工行業(yè)中大多可以采用，有很好的推廣價(jià)值。11本課題的來源、目的、意義換熱器是石油、化工、制冷、冶金及動力等工業(yè)生產(chǎn)過程的主要工藝設(shè)備之一，有資料表明在我國全部換熱器產(chǎn)量中管殼式換熱器約占80以上，管殼式換熱器問世將近一百多年來，已經(jīng)積累了大量的設(shè)計(jì)資料和操作運(yùn)行數(shù)據(jù)，其結(jié)構(gòu)特性、傳熱特性和流體動力特性的計(jì)算已經(jīng)形成了一套比較完善的方法，繼續(xù)依靠傳統(tǒng)的化工工藝計(jì)算提高其傳熱效率，包括根據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)研究和生產(chǎn)現(xiàn)場測量標(biāo)定的數(shù)據(jù)反饋，對現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)公式、設(shè)計(jì)模型以及數(shù)據(jù)圖表等所進(jìn)行的局部修正以及綜合考慮各種影響因素在內(nèi)的優(yōu)化，其發(fā)展空間已經(jīng)趨于飽和。因此近年來國內(nèi)外對傳統(tǒng)管殼式換熱技術(shù)的改進(jìn)，集中在開發(fā)研究新一代強(qiáng)化傳熱方法上，以更好地滿足不同使用場合對管殼式換熱器的性能要求。如在殼程采用折流桿、折流環(huán)以及螺旋折流板等支撐結(jié)構(gòu)；在管程開發(fā)各種類型的翅片管、螺紋管等強(qiáng)化傳熱換熱管和增加螺旋鐵等內(nèi)擾流結(jié)構(gòu)。本文主要論述其中最有代表性的螺旋折流板換熱器近年來的發(fā)展及推廣應(yīng)用概況。眾所周知，在化工領(lǐng)域上，換熱器的重要性不言而喻，其運(yùn)行的成本之高也是有目共睹的，換熱器不僅僅局限在換熱的區(qū)域內(nèi)，它的運(yùn)行在整個(gè)化工行業(yè)都是影響巨大的。所以提高換熱器的換熱效率是化工行業(yè)所迫不及待的，這不僅僅會節(jié)約成本，而且會擴(kuò)大產(chǎn)量，大大的提高化工產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。螺旋折流板式換熱器正是在不斷追求進(jìn)步的浪潮中推廣出來的，如今已經(jīng)獲得了很廣泛的應(yīng)用，但是技術(shù)前進(jìn)的腳步始終不會停留，每一天都在變革，如果要想走在技術(shù)的前列就不能忘本，畢竟技術(shù)的發(fā)展都是在原來的基礎(chǔ)上發(fā)展過來的，因此本課題就是在我學(xué)習(xí)的最基本的弓形換熱器的前提下給予更加深入的拓展。以此為基礎(chǔ)，以便于以后可以創(chuàng)新。12螺旋折流板式換熱器國內(nèi)外研究綜述渦旋或螺旋流動一直是強(qiáng)化傳熱的有效手段，從殼側(cè)流體由縱向或蛇形橫向流動方向改變?yōu)槁菪隣盍鲃拥慕嵌犬a(chǎn)生了螺旋折流板換熱器的構(gòu)想，但由于連續(xù)螺旋曲面的加工及安裝難度很大，20世紀(jì)八、九十年代捷克科學(xué)家發(fā)明了非連續(xù)的1/4螺旋形折流板換熱器，采用一系列1/4扇形折流平板來代替螺旋曲面。此項(xiàng)技術(shù)后被美國AB公司買斷，后又轉(zhuǎn)讓給CB排列方式正三角形折流板形式螺旋折流板，扇形折流板，間距B098M殼體內(nèi)徑2600MM4螺旋折流板式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在換熱器的設(shè)計(jì)中，當(dāng)完成了換熱器的熱力計(jì)算后，就可以進(jìn)行換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。有時(shí)在熱力設(shè)計(jì)計(jì)算中也以部分確定了結(jié)構(gòu)尺寸，此時(shí)結(jié)構(gòu)計(jì)算除應(yīng)進(jìn)一步確定那些尚未確定的尺寸外，還應(yīng)對那些以確定的尺寸作某種校核。管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，必須考慮許多因素，如材料、壓力、溫度、壁溫查、結(jié)垢情況、流體的性質(zhì)以及檢修與清理等來選擇一些合適的結(jié)垢型式。對同一種型式的換熱器，由于各種條件不同，往往采用的結(jié)構(gòu)亦不同。在工程設(shè)計(jì)中，除盡量選用定型系列產(chǎn)品外，也常按其特定的條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足工藝上的需要。41筒體411筒體的公稱直徑管殼式換熱器的殼體一般是用管材或者是板材卷制而成，如何選定要看選擇換熱器的直徑的大小，通常情況下，公稱直徑DN400MM時(shí)，通常使用板材卷制而成。1、卷制圓筒的公稱直徑以400MM為基數(shù)，以100MM為進(jìn)級檔；2、公稱直徑DN2600MM的圓筒，可用板材卷制制作。結(jié)論初定筒體公稱直徑DN2600MM。412筒體的厚度筒體的厚度應(yīng)按GB1501998第5章計(jì)算，但碳素鋼和低合金鋼圓筒的最小厚度應(yīng)不小于表2的規(guī)定，高合金鋼圓筒的最小厚度應(yīng)不小于表2規(guī)定。表41圓筒的最小厚度公稱直徑400700700100070010001000150015002000200026000浮頭式、U形管式81012101416固定管板式6810121214結(jié)論筒體的最小厚度為14MM。（表中數(shù)據(jù)包括厚度附加量1MM）2C最終查的換熱器設(shè)計(jì)手冊錢頌文得到筒體的厚度為16MM。42封頭與管箱421封頭選型選擇使用橢圓形封頭，尺寸和厚度按照J(rèn)B/T473795選取。圖41橢圓形封頭的尺寸和厚度表格由上圖可以知道，其公稱直徑，曲面高度，直邊高度260DNM1650HM，名義厚度，內(nèi)表面積，容積，質(zhì)量240HM16N2754A31V9653KG圖42兩種不同類型的橢圓形封頭422封頭厚度計(jì)算與校核封頭選標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭、材料選MNR16查表41設(shè)計(jì)壓力150GBPA70205PMPA計(jì)算厚度05264511782TPDIM設(shè)計(jì)厚度（）24DC2C為腐蝕余量負(fù)偏差取取103M1650381NDN8封頭有效厚度27EM539DIM容器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭其有效厚度不應(yīng)小于，其他橢圓封頭的有效DI150厚度不應(yīng)小于。I30結(jié)論滿足標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的要求。又因?yàn)楫?dāng)直徑為2600MM時(shí)，封頭厚度不能低于16MM，所以取設(shè)計(jì)厚度。滿16NM足校核要求。423管箱厚度計(jì)算查閱換熱器設(shè)計(jì)手冊錢頌文表163得圖43直徑為2600MM的管箱在不同公稱壓力下的厚度選擇官箱的材料為因此取官箱的厚度為16MM16MNR43進(jìn)出口接管的設(shè)計(jì)在換熱器的殼體和官箱上一般均裝有接管或接口以及進(jìn)出管。在殼體和大多數(shù)官箱的底部裝有排液管，上部設(shè)有排氣管，殼側(cè)也常設(shè)有安全閥接口以及其他諸如溫度計(jì)、壓力表、液位計(jì)和取樣管接口。對于立式管殼式換熱器，必要時(shí)還需設(shè)置溢流口。由于在殼體、管箱殼體上面開孔，必然會對殼體局部位置的強(qiáng)度造成削弱。因此，殼體、管箱殼體上的接管設(shè)置，除考慮其對傳熱和壓降的影響外，還應(yīng)考慮殼體的強(qiáng)度以及安裝、外觀等因素。圖44換熱器排液管、排氣管431接管的尺寸以及選型管程流體進(jìn)出口接管取接管內(nèi)水流速，則接管內(nèi)徑為2/UMS，查GB173951998得可取外徑1391706432SVDU273SIDM允許不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大接管外徑為89接管的壁厚計(jì)算（085）2SITCPD已知045,273,180,85TSSIPMPADMMPA45734M厚度負(fù)偏差10C腐蝕余量2M那么1204NSM由于外徑的最小厚度大于6MM，所以在這里我取73SID8NSM查GB173951998無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差，可取接管外徑為，對應(yīng)的單位長度理論質(zhì)量為5228KG/M殼程流體進(jìn)出口接管由下表，取接管內(nèi)丁二烯流速為，則接管內(nèi)徑為2/US11704365TVDMU由GB1501998知此此接管不需要另行補(bǔ)強(qiáng)，接管最小壁厚滿足下表要求圖45不同內(nèi)徑接管的最小壁厚由表可以選定接管公稱外徑為89MM，那么他的最小壁厚為6MM。接管的壁厚計(jì)算（取085）2TICPD已知039,273,180,85TTTIPMPADMMPA9714M厚度負(fù)偏差10C腐蝕余量2M那么1201NTM取接管外徑，厚度89TD6NT查GB173951998無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差，可取接管外徑為，對6M應(yīng)的單位長度理論質(zhì)量為1095KG/M。432接管補(bǔ)強(qiáng)圈設(shè)計(jì)由上面計(jì)算可以知道，僅僅在管程需要有補(bǔ)強(qiáng)。下面則是計(jì)算管程接管補(bǔ)強(qiáng)圈的設(shè)計(jì)（1）補(bǔ)強(qiáng)及補(bǔ)強(qiáng)方法判別補(bǔ)強(qiáng)判別根據(jù)過程設(shè)備設(shè)計(jì)表415，允許不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大接管外徑為。本開孔外徑等于273MM，故需另行考慮其補(bǔ)強(qiáng)。89M補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算方法判別開孔直徑265429IDCM本凸形封頭開孔直徑，滿足等面積法開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算的適用/130ID條件，故可用等面積法進(jìn)行開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。（2）開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積封頭計(jì)算厚度由于在橢圓形封頭中心區(qū)域開孔，所以封頭計(jì)算厚度按下式確定109526045217825TKPDIM式中查過程設(shè)備設(shè)計(jì)表45109K開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積先計(jì)算強(qiáng)度削弱系數(shù)RF15062843TNRRF注接管使用10號鋼開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積按下式計(jì)算221269405610284175ETRADFM（3）有效補(bǔ)強(qiáng)范圍有效寬度B取大值2695382162837NTDM故B538MM有效高度外側(cè)有效高度1H取小值12698450NTDMM實(shí)際外伸高度故46H內(nèi)側(cè)有效高度2取小值298460NTDMH實(shí)際內(nèi)伸高度故2（4）有效補(bǔ)強(qiáng)面積封頭多余金屬面積封頭多余金屬面積1A121EETRABDF2538691405640516284M接管多余金屬面積接管計(jì)算厚度045260512CITTNPDM接管多余金屬面積按式計(jì)算A2122ETRETRHFHCF246805684036M接管區(qū)焊縫面積（焊腳取60MM）2312A有效補(bǔ)強(qiáng)面積21236436104EM所需另行補(bǔ)強(qiáng)面積4123175EAA即那么開孔后不需要另行補(bǔ)強(qiáng)433接管法蘭選擇法蘭的結(jié)構(gòu)形式和密封面形式，應(yīng)根據(jù)使用介質(zhì)、設(shè)計(jì)壓力、公稱直徑等因素來確定。換熱器的法蘭一般采用標(biāo)準(zhǔn)法蘭。1管程接管法蘭根據(jù)GBT911522000表1系列選取，取為DN250PN16法蘭外徑D405MM螺栓孔中心圓直徑K355MM螺栓孔徑L23MM、螺栓數(shù)量N12、規(guī)格為M24密封圈D370MM、X368MM、Y364MM、145F23F法蘭高度H78MM、厚度C28MM法蘭頸N342MM、S71MM、R10MM17HM2殼程接管法蘭根據(jù)GBT911522000表1系列選取，取為DN89PN16（系列I），參數(shù)如下法蘭外徑D200MM螺栓孔中心圓直徑K160MM螺栓孔徑L18MM、螺栓數(shù)量N8、規(guī)格為M16密封圈D132MM、X120MM、Y121MM、14F23F法蘭高度H50MM、厚度C20MM法蘭頸N110MM、S29MM、R6MM16HM3接管法蘭墊片采用鍍鋅薄鋼板包石棉橡膠板HG2060797，3MM。441接管外伸長度接管外伸長度也叫接管伸出長度，是指接管法蘭面到殼體（管箱殼體）外壁的長度。查閱換熱器設(shè)計(jì)手冊錢頌文P142表166和表167可知丁二烯進(jìn)出口接管外伸長度為250MM；冷卻水進(jìn)出口接管外伸長度為150MM；排氣口,排液口接管外伸長度為150MM。434接管與筒體、管箱殼體的連接接管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB1501998第8章和附錄7的有關(guān)規(guī)定。圖46殼程接管位置1、圓筒殼體接管1）殼體接管位置的最小尺寸L1（如圖46所示）無補(bǔ)強(qiáng)圈接管時(shí)換熱器設(shè)計(jì)手冊公式163CBDLH421取（為殼體厚度，MM）且30MMSCB為管板法蘭厚度，MM為接管直徑，MMHD計(jì)算得11044615022HDLBCM取200MM12、管箱接管圖47管箱接管管箱接管位置的最小尺寸（換熱器設(shè)計(jì)手冊圖163）2L有補(bǔ)強(qiáng)圈接管時(shí)換熱器設(shè)計(jì)手冊公式1652HFDLHCHD為接管直徑，MMC補(bǔ)強(qiáng)圈外邊緣（無不強(qiáng)圈時(shí)，為管外壁）至管板（或法蘭）與殼體連接焊縫之間的距離。計(jì)算得220HFDLHCM可圓整取200MM435排液、排氣管為提高傳熱效率，排除或回收工作殘液（氣）及凝液，凡不能借助其他接管排氣或排液的換熱器，應(yīng)在其殼程和管程的最高、最低點(diǎn)，分別設(shè)置排氣或排液接管。排氣或排液接管端部必須與殼體或管箱殼體內(nèi)壁平整。排氣或排液接管的直徑尺寸一般不小于15MM。如下圖所示的為臥式換熱器的排氣（液）管。圖48排液與排氣管排氣、排液口根據(jù)GBT173951998，選取接管2525。排氣、排液管的接管法蘭選取，如圖49所示圖49排氣、排液管的接管法蘭根據(jù)GB/T911512000對焊鋼制管法蘭的規(guī)定，其045MPA設(shè)計(jì)條件下排氣、排液口相對應(yīng)的法蘭應(yīng)選用PN06MPA對應(yīng)的凸面鋼制管法蘭，法蘭公稱直徑為25MM，法蘭焊端鋼管外徑為A32MM，法蘭外徑為D115MM，螺栓孔中心圓直徑為K85MM，螺栓孔徑為L14MM，螺栓為，數(shù)量為4個(gè)，密封面直徑為65MM，密封系3數(shù)為F2，法蘭高度為H40MM，法蘭厚度為C16MM，法蘭頸為，S32，H6，R4，N46。（該法蘭的適用壓力為，3006006009009001200120015001500公稱直徑DN折流板管孔最小厚度4003458101040070045610101270090056810121616900150068101216161500200010121620202000260012141820224101折流板管孔鋼換熱管I級管束適用于碳素鋼、低合金鋼和不銹鋼換熱管折流板管孔直徑及允許偏差應(yīng)符合表48規(guī)定；表48折流板管孔直徑及允許偏差換熱管外徑或無支撐跨距LD32或L900D32或L900管孔直徑D07D04040允許偏差0結(jié)論折流板管孔直徑257MM折流板外直徑及允許偏差應(yīng)符合換熱器設(shè)計(jì)手冊表1633中的規(guī)定。結(jié)論折流板直徑2590MM4102最大無支撐跨距換熱管在其材料允許使用溫度范圍內(nèi)的最大無支撐跨距，應(yīng)按表49定。表49換熱管在其材料允許使用溫度范圍內(nèi)的最大無支撐跨距換熱管外徑10121416192532384557鋼管11001300150018502200250027503200最大無支撐跨距有色金屬管7508509501100130016001900220024002800注1不同的換熱管外直徑的最大無支撐跨距值，可用內(nèi)插法求得。2環(huán)向翅片清可用翅片根徑作為換熱管外直徑，在表中查取最大無支撐跨距，然后再乘以假定去掉翅片的竹子與有翅片的管子單位長度重量比的四次方根即成正比的縮小。3本表列出的最大無支撐跨距不考慮流體誘導(dǎo)振動，否則應(yīng)參照附錄E的準(zhǔn)則。411拉桿4111拉桿孔1）拉桿與管板焊接連接的桿孔結(jié)構(gòu)拉桿與管板焊接連接的拉桿孔結(jié)構(gòu)，拉桿孔深度L3等于拉桿孔直徑D1拉桿孔直徑按式01D式中拉桿直徑，MM1拉桿孔直徑，MM2）拉桿與管板螺紋連接的拉桿螺紋結(jié)構(gòu)拉桿與管板螺紋連接的拉桿螺紋結(jié)構(gòu)，螺紋深度按式NDL512式中螺孔深度，MM；拉桿螺孔公稱直徑，MM；ND結(jié)論拉桿直徑為16MM，螺紋深度為20MM。4112拉桿的結(jié)構(gòu)形式常用拉桿的形式有兩種拉桿定距管結(jié)構(gòu)，適用于換熱管外徑大于或等于19MM的管束，按表15規(guī)定；拉桿與折流板點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)，適用于換熱管外徑小于或等于14MM的管束；當(dāng)管板較薄時(shí)，也可采用其他的連接結(jié)構(gòu)。ABDNNDBX45X45LL圖418拉桿的連接尺寸拉桿的直徑和數(shù)量可以按表410表411用。表410換熱管的的直徑換熱管外徑D10D1414D2525D57拉桿直徑DN101216結(jié)論拉桿直徑為16MM。表411桿的數(shù)量公稱直徑DN/MM拉桿直徑DN/MM400400700700900900130013001500150018001800200020002300230026001046101216182428321244811214182024164466810121416在保證大于或等于表412所給定的拉桿總截面積的前提下，拉桿直徑和數(shù)量可以變動，但其直徑不得小于L0MM，數(shù)量不少于16根。結(jié)論拉桿數(shù)量為16個(gè)拉桿的連接尺寸按表412定。拉桿的長度按需要確定，本設(shè)計(jì)中拉桿的長度為8510MM。表412不同拉桿對應(yīng)的螺紋拉桿直徑D拉桿螺紋及公稱直徑DNL0LB1010134015121215402016162060304113拉桿的布置拉桿應(yīng)盡量均勻布置在管束的外邊緣。對于大直徑的換熱器，在布管區(qū)內(nèi)或靠近折流板缺口處應(yīng)布置適當(dāng)數(shù)量的拉桿，任何折流板應(yīng)不少于3個(gè)支承點(diǎn)。412支座生產(chǎn)中的各種容器都是通過支座面固定在某一位置上。雖然容器的結(jié)構(gòu)和形狀不一樣，但他們的支座型式主要有三種立式容器支座、臥式容器支座和球形容器支座。支座型式的選用，要根據(jù)設(shè)備的重量、結(jié)構(gòu)、承受的載荷及操作等要求來確定。本設(shè)計(jì)要求用到的是臥式容器支座，臥式容器支座可分為鞍座式、圈座式和支腿式三種支座。小型臥式容器設(shè)備用支腿式支座，圈座式很少使用，鞍座式支座應(yīng)用較多。鞍座式支座由墊片（又叫加強(qiáng)板）、腹板（徑向直立筋板）、肋板（軸向直立筋板）、底板構(gòu)成。當(dāng)器璧較厚時(shí)，支座的環(huán)向應(yīng)力不大時(shí)，可不加墊板。其標(biāo)準(zhǔn)系列的直徑范圍為DN1594000MM。同一公稱直徑分輕、重型兩種形式；根據(jù)底板螺栓孔形狀又分成固定鞍座（圓形螺栓孔）和活動鞍座（長圓形螺栓孔）兩種形式。每臺設(shè)備只用兩個(gè)鞍座，應(yīng)采用固定與活動鞍座各一個(gè)。多于兩個(gè)鞍座是不恰當(dāng)?shù)模驗(yàn)榘白礁叨鹊奈⑿〔町?，會造成支座受力不均，從而引起器壁的不利?yīng)力。根據(jù)所選的支座所承受的載荷不超過支座的允許33載荷，選用鞍座式支座，其DN2600MM，JB/T471292。根據(jù)JB/T471212007，選擇鞍式支座，選擇BI型，其中筋板數(shù)為6，如下圖所示圖419鞍式支座結(jié)構(gòu)及參數(shù)參數(shù)如下允許載荷Q1950KN、鞍座高度H250MM底板MM11180,3,8LMB腹板2筋板323395,68,0,14LBM墊板弧長440,2,0ME螺栓配置間距，螺孔，螺紋M20，孔長216LD40LM鞍座質(zhì)量8KG每增加100MM高度增加的質(zhì)量為47KG5螺旋折流板式換熱器的強(qiáng)度計(jì)算51設(shè)計(jì)條件表51換熱器設(shè)計(jì)條件管程殼程操作045039壓力，MPA設(shè)計(jì)0505操作（進(jìn)/出）34/38399/369溫度，設(shè)計(jì)100100介質(zhì)水（管程）丁二烯（殼程）腐蝕余量,MM22程數(shù)61焊接接頭系數(shù)08508552結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)A換熱管換熱器公稱直徑DN2600，即；260IDM換熱管規(guī)格；25,9L換熱管排管根數(shù)N4158；換熱管為轉(zhuǎn)角三角形排列，管心距S32MM；換熱管與管板的連接形式脹接；殼程側(cè)管板結(jié)構(gòu)開槽深度3MM；管板分程隔板槽深4MM；B管箱法蘭管箱法蘭采用JB47022000，法蘭WN260010MFM，可以得到法蘭外直徑；2760DM法蘭螺柱孔中心圓直徑；15法蘭密封面尺寸；43管箱法蘭厚度96螺栓數(shù)量；BN螺柱規(guī)格M24，如圖51圖51雙螺栓結(jié)構(gòu)查JB47071992，得,則螺柱有效承載面積。0360,28SBMD2591BAM53前端管箱開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算根據(jù)GB/T1501998表81，允許不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大接管外徑是89MM，本開孔外徑為89MM，因此不需要另行考慮其補(bǔ)強(qiáng)。54殼體上開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算（1）補(bǔ)強(qiáng)及補(bǔ)強(qiáng)方法判別補(bǔ)強(qiáng)判別根據(jù)過程設(shè)備設(shè)計(jì)表415，允許不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大接管外徑為。本開孔外徑等于273MM，故需另行考慮其補(bǔ)強(qiáng)。89M補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算方法判別開孔直徑265429IDCM本凸形封頭開孔直徑，滿足等面積法開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算的適用/130ID條件，故可用等面積法進(jìn)行開孔補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。（2）開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積封頭計(jì)算厚度由于在橢圓形封頭中心區(qū)域開孔，所以封頭計(jì)算厚度按下式確定10952604521785TKPDIM式中查過程設(shè)備設(shè)計(jì)表45109開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積先計(jì)算強(qiáng)度削弱系數(shù)RF15062843TNRRF注接管使用10號鋼開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積按下式計(jì)算221269405610284175ETRADFM（4）有效補(bǔ)強(qiáng)范圍有效寬度B取大值2695382162837NTDM故B538MM有效高度外側(cè)有效高度1H取小值12698450NTDMM實(shí)際外伸高度故46H內(nèi)側(cè)有效高度2取小值298460NTDMH實(shí)際內(nèi)伸高度故2（4）有效補(bǔ)強(qiáng)面積封頭多余金屬面積封頭多余金屬面積1A121EETRBDF253869405640516284M接管多余金屬面積接管計(jì)算厚度045260512CITTNPDM接管多余金屬面積按式計(jì)算A2122ETRETRHFHCF246805684036M接管區(qū)焊縫面積（焊腳取60MM）2312603AM有效補(bǔ)強(qiáng)面積2123463104EM所需另行補(bǔ)強(qiáng)面積41231075EAA即那么開孔后不需要另行補(bǔ)強(qiáng)55受壓元件材料及數(shù)據(jù)（查GBL501998）1圓筒材料16MNR，鋼板標(biāo)準(zhǔn)為GB6654查表41,200設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力2017MPA；200設(shè)計(jì)溫度下屈服應(yīng)力5S查表F5，200金屬溫度下彈性模量1860SEA；查表F6，200金屬溫度下平均線性膨脹系數(shù)62510/SM，100金屬溫度下平均線性膨脹系數(shù)613/S2換熱管材料10號鋼鋼板標(biāo)準(zhǔn)為GB8163；查過程設(shè)備設(shè)計(jì)，表D21，200下許用應(yīng)力201MPA；查GB1501998表F2，200設(shè)計(jì)溫度下屈服應(yīng)力S6；查表F5，200金屬溫度下彈性模量2018TEA；6597金屬溫度下彈性模量可用中值法659720102597/014/8TEMPA；查表F6，6597金屬溫度下平均線性膨脹系數(shù)50105697/01232/TM3管板、法蘭材料16MN鍛件JB4726查表45,200設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力20135MPA；200設(shè)計(jì)溫度下屈服應(yīng)力20S；100設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力1；100設(shè)計(jì)溫度下屈服應(yīng)力0245SPA；查表F5,200金屬溫度下彈性模量。100金屬溫度下彈性模量。4螺柱材料40CR,GB3077調(diào)質(zhì)查表47，常溫下許用應(yīng)力MPAB21；100設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力076；100設(shè)計(jì)溫度下屈服應(yīng)力12SA；200計(jì)溫度下許用應(yīng)力2065P；200計(jì)溫度下屈服應(yīng)力8SMA；5墊片材料鍍鋅薄鋼板包石棉橡膠板查表92、墊片系數(shù)753M；比壓力MPAY4556換熱管穩(wěn)定許用壓應(yīng)力查GBL51一L999附錄J表得換熱管的回轉(zhuǎn)半徑MI048由圖GBL51一L999中圖32可知失當(dāng)量長度為系數(shù)1221860345TRSEC940178CRLI,因?yàn)镮LCR，故2213655TCRREMPAC20T1CRMPA故選用換熱管合格。57封頭、筒體校核計(jì)算表52封頭、筒體校核計(jì)算表前端管箱封頭計(jì)算計(jì)算單位計(jì)算條件橢圓封頭簡圖計(jì)算壓力PC045MPA設(shè)計(jì)溫度T10000C內(nèi)徑DI260000MM曲面高度HI65000MM材料16MNR正火板材設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力T18900MPA試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力18900MPA鋼板負(fù)偏差C1000MM腐蝕裕量C2200MM焊接接頭系數(shù)085厚度及重量計(jì)算形狀系數(shù)21106IDKH計(jì)算厚度PCITC205306（K1）MM有效厚度ENC1C21400MM最小厚度MIN1600MM名義厚度N1600MM結(jié)論滿足最小厚度要求重量96530KG壓力計(jì)算最大允許工作壓力PW205TEIKD17254MPA結(jié)論合格后端管箱封頭計(jì)算計(jì)算單位計(jì)算條件橢圓封頭簡圖計(jì)算壓力PC045MPA設(shè)計(jì)溫度T10000C內(nèi)徑DI260000MM曲面高度HI65000MM材料16MNR正火板材設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力T18900MPA試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力18900MPA鋼板負(fù)偏差C1000MM腐蝕裕量C2200MM焊接接頭系數(shù)085厚度及重量計(jì)算形狀系數(shù)K162DHI10000計(jì)算厚度PCITC205306MM有效厚度ENC1C21400MM最小厚度MIN16MM名義厚度N1600MM結(jié)論滿足最小厚度要求重量96530KG壓力計(jì)算最大允許工作壓力PW205TEIKD17254MPA結(jié)論合格殼程圓筒計(jì)算計(jì)算單位計(jì)算條件筒體簡圖計(jì)算壓力PC039MPA設(shè)計(jì)溫度T20000C內(nèi)徑DI260000MM材料16MNR正火板材試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力18900MPA設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力T18300MPA試驗(yàn)溫度下屈服點(diǎn)S34500MPA鋼板負(fù)偏差C1000MM腐蝕裕量C2200MM焊接接頭系數(shù)085厚度及重量計(jì)算計(jì)算厚度PDCIT2326MM有效厚度ENC1C21400MM名義厚度N1600MM重量184665KG壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核壓力試驗(yàn)類型液壓試驗(yàn)試驗(yàn)壓力值PT125PT11000MPA壓力試驗(yàn)允許通過的應(yīng)力水平TT090S31050MPA試驗(yàn)壓力下圓筒的應(yīng)力TPDIE2428MPA校核條件TT校核結(jié)果合格壓力及應(yīng)力計(jì)算最大允許工作壓力PW2ETID1666MPA設(shè)計(jì)溫度下計(jì)算應(yīng)力TCIE23641MPAT15555MPA校核條件TT結(jié)論合格58管板計(jì)算581管板設(shè)計(jì)計(jì)算條件數(shù)據(jù)殼程圓筒內(nèi)直徑橫截面積2223146531IDAM沿隔板槽一側(cè)的排管根數(shù)7CN隔板槽兩側(cè)相鄰管中心距50S在布管區(qū)范圍內(nèi)，因設(shè)置隔板槽和拉桿結(jié)構(gòu)的需要而未能被換熱管支承的面積28673208632540DCNAM管板開孔后的面積226621145531014N系數(shù)6127DA圓筒殼壁金屬橫截面積231462013478SISDM管板布管區(qū)面積2220868501453TDANSA一根換熱管管壁金屬的橫截面積,查GB1511999得2716A換熱管管壁金屬的總橫截面積為2415876340NAM系數(shù)1734602NAA管板布管區(qū)的當(dāng)量直徑437452183MTTD管板布管區(qū)的當(dāng)量直徑與殼程圓筒內(nèi)徑之比2183096TTD管板延長部分形成的凸緣寬度72082FFIBM墊片壓緊力下作用中心圓直徑GD當(dāng)MB460時(shí)，02531497BM762GD螺柱載荷預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺柱載荷6314274190571AGWBYN操作狀態(tài)下需要的最小螺柱載荷2708564187415PGDBMPN預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺柱面積64250712ABWA操作狀態(tài)下需要的最小螺栓面積75248091165PTBM需要的螺柱面積52MAX,0PA墊片壓緊力的力臂287419BGDLM基本法蘭力矩990580MGBMAN管程壓力操作下的法蘭力矩P螺栓中心至DF作用位置處的徑向距離11280614932DBILM螺栓中心至GF作用位置處的徑向距離95GL螺栓中心至T作用位置處的徑向距離280627416524BIGLM作用于法蘭內(nèi)徑截面上的流體靜壓軸向力260785390DITFPN法蘭墊片壓緊力5626741518GTBM流體靜壓總軸向力與作用于法蘭內(nèi)徑截面上的流體靜壓軸向力之差2225078508560390TITFDPN法蘭操作力矩65582071931029310647PGTMLFLNM系數(shù),按IHD和IF查GB1511999圖26式中，F(xiàn)為管箱法蘭厚度；96H，96800373122FHIIDD、查GB1511999圖26得5管箱圓筒與法蘭的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)33218602801586062347FFFHIIEBKEMPA殼體不帶波形膨脹節(jié)時(shí)，換熱管與殼程