开题报告组合机床的PLC改造.doc

毕业设计（论文）开题报告 题 目： 组合机床的PLC改造 设 计 （ 研 究 ） 现 状 和 发 展 趋 势 现状： 随着现代工业的迅速发展，以能源为中心的环境、生态等问题日益加剧，世界各国在寻找新能源的同时也更加注重节能新途径的研发。强化传热技术的应用不但节约能源、保护环境，而且能大大节约投资成本。换热器由于其在化工、石油、动力和原子能等工业部门的广泛应用，使得换热器的强化传热技术一直以来受到研发人员的重视，各种研究成果不断涌现。随着经济的发展，各种不同结构和种类的换热器发展很快，新材料、新结构的换热器不断涌现。是实现化工生产过程中实现热量交换和传递不可缺少的设备。 发展趋势： 非金属材料的应用。非金属材料在一定范围内具有金属材料不可比拟的优点。石墨材料具有优良的导电、导热性能，较高的化学稳定性和良好的机加工性，氟塑料具有特别优良的耐腐蚀性，并且与金属材料相比还具有成本上的优势。 计算流体力学和模型化设计的应用。在换热器的热流分析中，引入计算机技术，对换热器中介质的复杂流动过程进行定量和模拟仿真。目前基于计算机技术的热流分析已经用于自然对流、辐射传热的直接模拟仿真。在此基础上，在换热器的模型设计和开发中利用分析结果和相应的模型实验数据，使用计算机对换热器进行更为精确和细致的设计。 加强试验和理论研究。采用先进的测量仪器来精确测量换热器的流场分布和温度场分布，并结合分析计算，进一步摸清不同机构的传热机理，预测各种结构对流场及传热过程的影响。 有源技术研究。如利用振动、电场方法强化传热的机理研究、试验研究，给出对比实验数据，提出理论计算模型。 强化结构组合研究。为达到管壳程同时强化的目的，强化结构组合研究将成为近期传热强化技术研究的发展方向。 课 题 研 究 的 主 要 内 容 1.工艺计算 （1）设计温度 （2）设计压力 （3）定性参数（定性温度、平均分子质量、密度、粘度、导热系数）的确定 （4）热负荷的确定（热负荷、平均推力） （5）换热器的初选型 （6）换热器的校核（压降校核、传热面积校核） 2.机械设计 （1）壁温计算 （2）筒体壁厚（筒体选材、壁厚计算） （3）管箱厚度及法兰 （4）封头设计 （5）栏杆设计 （6）管板设计 （7）换热管设计 （8）接管设计 （9）防冲挡板设计（流体速度小于3m/s时可不用） （10）折流板与支持板 （11）管箱设计 （12）吊耳设计 （13）焊缝设计 （14）支座设计 （15）技术条件编制 （16）总装配图技术条件 课 题 的 工 作 方 案 一、设计课题：40/吨合成氨变换工段低压废热锅炉设计 二、已知： 1.换热器给水、变换气的操作温度 2.换热器给水、变换气的操作压力 3.变换气的物料组成 4.生产能力 三、主要设计程序： 1.根据设计任务收集有关的原始资料（流体的污垢性、腐蚀性等，流体的流量、压力，设备安装场所、材质、压降的限制），并选定热交换器的形式等 2.确定定性温度，并查取物性数据 3.由热平衡计算热负荷及冷热流体的流量 4.选择壳体和管子的材料 5.选定流动方式，确定流体的流动空间 6.求出平均温差 7.初选传热系数K′并初算传热面积F′ 8.设计换热器的结构 （1）选取管径和管程流体流速 （2）确定每程管束、管长、总管数 （3）确定管子的排列方式、管间距、壳体内径和连接管流速 （4）确定壳程数及纵向隔板数目、尺寸，或折流板数目、间距、尺寸等壳程结构尺寸（最好通过草图确定有关数据和传热面积） 9.管程换热计算及阻力计算（当换热系数远大于初选传热系数且压降小于允许压降时，才能进行下一步计算，否则要重选K′） 10.壳程传热计算（根据采用结构，假定壁温和计算换热系数，若不合理则应调整壳程结构直至满意为止） 11.校核传热系数和传热面积 12.核算壁温（要求与假定壁温相符） 13.计算壳程阻力，使之小于允许压降（若压降不符合要求，要调整流速或结构尺寸） 14 15 16 17 课 题 研 究 有 无 困 难 准 备 如 何 解 决 主要参考文献 计 划 进 度 第七学期 第16-17周：进行现场调研，收集资料，熟悉课题设计要求。掌握工艺设计的基本结构，做好设计的准备工作。 第18-19周：按任务书要求，撰写开题报告 拟定设计方案。 第八学期 第01-02周：完成毕业实习报告或调研报告、毕业设计结构方案的拟定。 第03-04周：总体设计方案的拟定、主要参数的确定、完成工艺计算。 第05-06周：完成机械设计及壳体校核。 第07-10周：绘制换热器的装配图及相关零件图 第10-11周：将毕业设计计算说明书设计图全部定稿完成交指导老师审阅。 第12周：将毕业设计计算说明书，设计图纸交评审老师审阅熟；悉