Z1430-氯硅烷溶液冷却用换热器设计 下载积分：50　资料编号： Z1430

作品包括:

Word版设计说明书1份，共59页，约10000字

CAD版本图纸，共10张

摘  要

换热器广泛应用于各种工业工程，在工农业生产中占有着重要地位，因此了解并熟悉换热器的设计非常重要。本次设计的是固定管板式换热器，其管程介质为氯硅烷溶液，壳程介质为冷却水。本次设计由三个部分组成，分为工艺计算、结构设计和强度校核三个步骤。第一个步骤中，通过计算选定为双管程，并通过物性数据计算了换热面积以及换热系数等参数。在结构设计部分中，主要涉及封头、换热管、管箱、管板、法兰和支座的设计及选用。在强度的校核中，要确保各部件的厚度符合设计要求，然后考虑开孔补强的情况，在最后进行管板的应力校核，包括：对管板在六种工况下的强度校核以及拉脱力的校核。同时为了确保换热器能安全运行，在整个设计过程中牢牢遵循国家标准的相关规定。

关键词：固定管板式换热器；冷却器；工艺计算；强度校核

目 录

摘  要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

1 绪论 1

1.1 研究意义 1

1.2 研究现状 1

1.3 发展趋势 1

2 工艺计算 2

2.1 原始数据 2

2.2 物性参数 2

2.3 对数平均温差 3

2.4 估算换热面积 3

2.5 换热管的选择和管束的确定 3

2.5.1 管径和管内流速的选择 3

2.5.2 管程数和传热管数 3

2.5.3 换热管排列方式 4

2.5.4 壳体内径 4

2.5.5 折流板尺寸 4

2.5.6 其他主要附件 4

2.6 核算传热系数 4

2.6.1 壳程对流传热系数 4

2.6.2 管程对流传热系数 5

2.6.3 传热系数K 6

2.6.4 换热面积和面积裕量 6

2.7 核算压强降 7

2.7.1 管程压力降 7

2.7.2 壳程压强降 7

3结构设计 9

3.1壁厚计算 9

3.1.1设计条件 9

3.1.2 壳体壁厚计算 9

3.1.3 管箱筒体壁厚计算 9

3.1.4 封头的设计 10

3.2 分程隔板 11

3.3 换热管 11

3.3.1 换热管尺寸 11

3.3.2 换热管与管板的连接方式 11

3.3.3 布管限定圆 12

3.3.4 布管 12

3.4 拉杆 12

3.4.1结构型式 12

3.4.2 拉杆尺寸 13

3.4.3 栏杆孔尺寸 13

3.5 管板 13

3.5.1 管板的结构型式和尺寸 14

3.5.2 管板管孔的尺寸 14

3.5.3 管板的重量计算 14

3.6 接管与接管法兰 14

3.6.1 接管 14

3.6.2 排污口和放空口设计 16

3.6.3 管法兰的选型 16

3.7 管箱法兰 17

3.7.1 管箱法兰类型 17

3.7.2 管箱法兰尺寸 17

3.7.3 管箱法兰垫片尺寸 18

3.8 假管与旁路挡板 19

3.8.1 假管 19

3.8.2 旁路挡板 19

3.9 防冲板 19

3.10 折流板的设计 19

3.10.1结构 19

3.10.2 折流板的布置 20

3.10.3质量计算 20

3.11 膨胀节 20

3.12 总质量 22

3.13 支座设计 23

3.13.1 支座的选型 23

3.13.2 支座位置的确定 25

4 换热器强度校核 26

4.1 水压试验 26

4.1.1 壳程水压试验 26

4.1.2 管程水压试验 26

4.2 厚度的校核 26

4.2.1 壳体的厚度校核 26

4.2.2 封头的厚度校核 27

4.3 接管的厚度校核 27

4.4 开孔补强 27

4.5 管板计算 30

4.5.1 管板各元件的结构及尺寸 30

4.5.2 结构参数计算 31

4.5.3 法兰力矩相关计算 32

4.5.4 系数的计算 33

4.5.5不同工况计算 35

5 总结 52

参 考 文 献 53

致 谢 54

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