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年产20万吨硫磺联产7000万立方米氢气酸性气体脱硫与资源化装置换热器设计结果

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年产20万吨硫磺联产7000万立方米氢气酸性气体脱硫与资源化装置换热器设计结果

目录

第一章概论1

1.1换热器设计依据1

1.2换热器概述1

1.3换热器分类和选型2

第二章换热器的选型说明4

2.1外形和规格4

2.2壳程和台数4

2.3工艺条件限制5

第三章换热器设计举例7

3.1工艺数据汇总7

3.2类型选择7

3.3温度和压力8

3.4传热系数9

3.5尺寸9

3.5.1管径与管壁9

3.5.2排列形式10

3.5.3管长10

3.5.4管程10

3.5.5折流板11

3.6EDR计算结果11

3.6.1计算结果11

3.6.2详细结构12

3.7机械强度校核与设计说明书13

3.7.1校核准备资料13

3.7.2SW6-2011强度校核报告14

附件1换热器设计结果一览表29

附件2换热器设计结果TEMA表32

年产20万吨硫磺联产7000万立方米氢气酸性气体脱硫与资源化装置换热器设计结果

第一章概论

1.1换热器设计依据

《化工设备设计全书—换热器》2003-5

《石油化工设备选型手册—换热器》2009-1

《化工工艺设计手册》2003-8

《压力容器安全技术监察规程》1990-5-9

《实用热物理性质手册》1986

《钢制压力容器》GB150-1998

《管壳式换热器》GB151-1999

《管径选择》HG/T20570.6-95

《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列》HG20553-93

《石油化工企业钢管尺寸系列》SH3405-96

《氨制冷装置用卧式蒸发器》JB/T7658.4-95

《鞍式支座》JB/T4712-1992

1.2换热器概述

在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称换热器。在换热器

中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度高，放热；另一种流体温度低吸

热。在工程实践中有时也会有两种以上流体参加换热的换热器，但其基本原理与

前一致。

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递

的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达

到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设

备之一。换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备，化工，石油等近30多

种产业，相互形成产业链条。

数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右，主要集中于石

油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。

其中，石油化工领域仍然是换热器产业最大的市场，其市场规模为150亿元；电

力冶金领域换热器市场规模在80亿元左右；船舶工业换热器市场规模在40亿元

以上；机械工业换热器市场规模约为40亿元；集中供暖行业换热器市场规模超

过30亿元，食品工业也有近30亿元的市场。另外，航天飞行器、半导体器件、

核电常规岛核岛、风力发电机组、太阳能光伏发电、多晶硅生产等领域都需要大

量的专业换热器，这些市场约有130亿元的规模。

化工、石油、动力、食品等行业中广泛使用各种换热器，它们是上述这些行

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年产20万吨硫