课程设计-换热器.ppt

壳体壁厚的计算 换热器封头的选择 容器法兰的选择 管板尺寸的确定 管子拉脱力的计算（管子与管板的连接） 折流板的设计 容器零部件：接管、接管法兰、开孔补强及支座 * 列管式换热器设计 承德石油高等专科学校 工艺设计 机械设计 设计 一、工艺设计 (p99-101) 1. 做出流程简图 2. 确定换热器类型 (固定管板式) 3. 流动通道的选择 4. 换热终温的确定 5. 传热面积的确定 6. 主要工艺尺寸的确定 7. 核算总传热系数 8. 核算总传热面积 9. 核算压强降 1. 做出流程简图 4. 换热终温的确定 出口温度↑，冷却水用量↓，操作费用↓，传热面积↑，设备费用↑； 一般，冷却水初温取当地气温，两端温差可取5~10℃，缺水地区适当加大温差； 一般，冷却水出口温度不宜超过50℃，以免结垢严重。 ① 根据定性温度，查取物性参数，计算热负荷Q 5. 传热面积的确定 ② 计算对数平均温差Δtm ③ 按经验值初选传热系数K ④ 估算传热面积A ⑥折流挡板的设计 6. 主要工艺尺寸的确定 (参见《化机》） ①管子规格和长度的确定 ③管子总数n的确定 ④管程数m的确定 ②排列方法和管间距的确定 ⑤壳体直径的计算，圆整 根据管板布置图确定换热器实际管子数 计算出的管子数n需进行圆整。 u—适宜流速 一般，325mm以下的用钢管，400mm以上的卷制 。 壁温的估计 7. 核算总传热系数 设计出的换热器的实际传热面积应比所需的传热面积大10～25%，即 8. 核算总传热面积 Ｌ：管子的有效长度＝实际长度－管板－折流挡板 否则需再设K，按以上步骤，重新核算，直到满足要求为止。 9. 核算压强降 计算管程和壳程的压强降，若结果不符合要求，调整管程数或折流板间距，重新核算，直到满足要求为止。 机械设计 每项包括材料、尺寸、标准、结构图等 1.壳体壁厚的计算 C1——钢板和钢管厚度负偏差。 C2——腐蚀裕量。当材料的腐蚀速度小于或等于0.05mm/a时，单面腐蚀取1mm，双面腐蚀取2mm，不锈钢可取0。 最后圆整到钢板厚度尺寸系列 查《化机》p96-98 pc——计算压力，MPa；当pc 0.6MPa时，取0.6MPa φ——焊缝系数，根据焊缝结构及探伤要求，选取φ=0.85～1.0； ——壳体材质在设计温度时的许用应力，MPa。查《化机》附录 2.换热器封头选择 （1）应用最多的是标准椭圆形封头，查《指导书》附录1 一般与筒体相同 （2）壁厚计算: JB/T 4746-2002：一般DN2000以下的直边高度25mm，2000以上的40mm，特殊要求除外。 3. 容器法兰的选择 查《化机》p157 和《化机》附录 4.管板形式及尺寸的确定 壳体与管板焊接，选用固定式换热器管板并兼做法兰