列管式换热器浮头式换热器规格表

列管式换热器、浮头式换热器规格表

33.84/37.44
0.6
II
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26/26.26
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14/13.74
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28/27.76
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浮头式换热器
浮头式换热器是由管箱、壳体、管束、浮头盖等零部件组成。最大的特点是管束可以
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列管式换热器
公称直径
管程数
管子数量
换热面积公称值/计算值
管程通道截面积管程通道流速为0.5/sec时的流量
公称压力Mpa
管子长度（m）

ST型浮头式换热器浮动端尺寸便查表

回查询表S型浮头T型浮头B=b+b1+b2B=b+b1+b2+b4=4.5+5+14.5=4.5+5+14.5+36=24mm=60布管限定圆Otl=Di-2×B布管限定圆Otl=Di-2×B=1500-2×24=1500-2×60=1452mm=1380浮动管板外径Dof=Di-2×b1浮动管板外径Dof=Di-2×b1=1500-2×5=1500-2×5=1490mm=1490浮动管板凸台直径Dt=Dof-2×(bn+1.5)浮动管板凸台直径Dt=Dof-2×(b4+bn+1.5) =1490-2×(13+1.5)=1490-2×(36+13+1.5)=1461mm=1389外头盖内径D=Di+100浮动管板密封面直径Ds=Dof-2×b4=1500+100=1490-2×36=1600mm=1418浮头盖法兰外径Dfo=Di+80浮头盖法兰外径Dfo=Di-2×b1=1500+80=1500-2×5=1580mm=1490浮头盖法兰内径Dfi=Di-2×(b1+bn)浮头盖法兰内径Dfi=Dfo-2×(b4+bn)=1500-2×(5+13)=1490-2×(36+13)=1464mm=1392浮头盖法兰凹面外径Dfd=Di-2×(b1-1.5)浮头盖法兰凹面外径Dfd=Dfi+2×(bn+1=1500-2×(5-1.5)=1392+2×(13+1.5)=1493mm=1421螺栓孔中心圆直径Db1=Dof-DL-3螺栓孔中心圆直径Db1=Dof-DL-3=1580-34-3=1490-34-3=1543mm=1453螺栓孔中心圆直径Db2=Dof+2×(b5+1.5)+dL螺栓孔中心圆直径Db2=Dt+2×(bn+b5=1490+2×(4+1.5)+22=1389+2×(13+4+1.5)+=1523mm=1448勾圈外径Dgo=1580mm垫片内径Ddi=1392勾圈内径Dgi=1490mm垫片外径Ddo=1418勾圈勾径Dg=1464mm垫片内径Ddi=1464mm垫片外径Ddo=1490mm查询表注：b+b1+b2+b4 1.最外层换热管外壁与浮头管板的凸台边缘距离14.5+36 2.浮头管板外圆与壳体内壁间距离。

浮头式换热器(过程设备设计课程设计说明书)

目录设计题目及工艺参数---------------------------------------------------1一、换热器的分类及特点---------------------------------------------------2二、结构设计-------------------------------------------------------------51、管径及管长的选择---------------------------------------------------52、初步确定换热管的根数n和管子排列方式-------------------------------53、筒体内径确定-------------------------------------------------------54、浮头管板及钩圈法兰结构设计-----------------------------------------65、管箱法兰、管箱侧壳体法兰和管法兰设计-------------------------------76、外头盖法兰、外头盖侧法兰设计---------------------------------------77、外头盖结构设计-----------------------------------------------------88、接管的选择--------------------------------------------------------------------------------------89、管箱结构设计-------------------------------------------------------810、管箱结构设计------------------------------------------------------811、垫片选择----------------------------------------------------------912、折流板------------------------------------------------------------------------------------------913、支座选取----------------------------------------------------------1014、拉杆的选择--------------------------------------------------------1315、接管高度（伸出长度）确定------------------------------------------1316、防冲板------------------------------------------------------------1317、设备总长的确定----------------------------------------------------1318、浮头法兰---------------------------------------------------------------------------------------1419、浮头管板及钩圈----------------------------------------------------14三、强度计算--------------------------------------------------------------141、筒体壁厚的计算-----------------------------------------------------142、外头盖短节，封头厚度计算-------------------------------------------153、管箱短节、封头厚度计算 --------------------------------------------164、管箱短节开孔补强的核校 --------------------------------------------165、壳体压力试验的应力校核---------------------------------------------166、壳体接管开孔补强校核-----------------------------------------------177、固定管板计算-------------------------------------------------------188、无折边球封头计算 --------------------------------------------------199、管子拉脱力计算-----------------------------------------------------20四、设计汇总-----------------------------------------------------21五、设计体会--------------------------------------------------------------21参考文献--------------------------------------------------------------22设计题目：浮头式换热器工艺参数：管口表：符号公称直径（mm）管口名称a 130 变换气进口b 130 软水出口c 130 变换气出口d 130 软水进口e 50 排尽口设备选择原理及原因：浮头式换热器的结构较复杂，金属材料耗量较大，浮头端出现内泄露不易检查出来，由于管束与壳体间隙较大，影响传热效果。

列管式换热器浮头式换热器规格表

21/20.63
0.0138/0.0152
24.84/27.36
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I
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列管式换热器
公称直径
管程数
管子数量
换热面积公称值/计算值
管程通道截面积管程通道流速为0.5/sec时的流量
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碳钢管φ25×2.5
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不锈钢管φ25×2
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列管式换热器浮头式换热器规格表

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1ห้องสมุดไป่ตู้5
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浮头式换热器
浮头式换热器是由管箱、壳体、管束、浮头盖等零部件组成。最大的特点是管束可以
抽出来，管束在使用过程中由温度膨胀而不受壳体约束，不会产生温度应力。其优点是：
（1）管束可以抽出，以方便清洗管壳程。
（2）介质间温度不受限制。
（3）可以在高温高压工作，一般温度小于450℃，压力小于。
（4）可用于结垢比较严重的场合。
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列管式换热器设计说明

第一章列管式换热器的设计1.1概述列管式换热器是一种较早发展起来的型式，设计资料和数据比较完善，目前在许多国家中已有系列化标准。

列管式换热器在换热效率，紧凑性和金属消耗量等方面不及其他新型换热器，但是它具有结构牢固，适应性大，材料范围广泛等独特优点，因而在各种换热器的竞争发展中得以继续应用下去。

目前仍是化工、石油和石油化工中换热器的主要类型，在高温高压和大型换热器中，仍占绝对优势。

例如在炼油厂中作为加热或冷却用的换热器、蒸馏操作中蒸馏釜（或再沸器）和冷凝器、化工厂中蒸发设备的加热室等，大都采用列管式换热器[3]。

1.2列管换热器型式的选择列管式换热器种类很多，目前广泛使用的按其温度差补偿结构来分，主要有以下几种：（1）固定管板式换热器：这类换热器的结构比较简单、紧凑，造价便宜，但管外不能机械清洗。

此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并在其上连接有顶盖，顶盖和壳体装有流体进出口接管。

通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。

同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的，而管内管外是两种不同温度的流体。

因此，当管壁与壳壁温度相差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以致管子扭弯或使管子从管板上松脱，甚至毁坏整个换热器。

为了克服温差应力必须有温度补偿装置，一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时，为安全起见，换热器应有温差补偿装置。

（2）浮头换热器：换热器的一块管板用法兰与外壳相连接，另一块管板不与外壳连接，以便管子受热或冷却时可以自由伸缩，但在这块管板上来连接有一个顶盖，称之为“浮头”，所以这种换热器叫做浮头式换热器。

这种型式的优点为：管束可以拉出，以便清洗；管束的膨胀不受壳体的约束，因而当两种换热介质的温差大时，不会因管束与壳体的热膨胀量的不同而产生温差应力。

其缺点为结构复杂，造价高。

（3）填料函式换热器：这类换热器管束一端可以自由膨胀，结构与比浮头式简单，造价也比浮头式低。

但壳程内介质有外漏的可能，壳程终不应处理易挥发、易爆、易燃和有毒的介质。

列管式换热器的设计

列管式换热器的设计列管式换热器的应用已有很悠久的历史。

现在，它被当作一种传统的标准换热设备在很多工业部门中大量使用，尤其在化工、石油、能源设备等部门所使用的换热设备中，列管式换热器仍处于主导地位。

同时板式换热器也已成为高效、紧凑的换热设备，大量地应用于工业中。

为此本章对这两类换热器的工艺设计进行介绍。

列管式换热器的设计资料较完善，已有系列化标准。

目前我国列管式换热器的设计、制造、检验、验收按“钢制管壳式(即列管式)换热器”(GB151)标准执行。

列管式换热器的设计和分析包括热力设计、流动设计、结构设计以及强度设计。

其中以热力设计最为重要。

不仅在设计一台新的换热器时需要进行热力设计，而且对于已生产出来的，甚至已投人使用的换热器在检验它是否满足使用要求对，均需进行这方面的工作。

热力设计指的是根据使用单位提出的基本要求，合理地选择运行参数，并根据传热学的知识进行传热计算。

流动设计主要是计算压降，其目的就是为换热器的辅助设备——例如泵的选择做准备。

当然，热力设计和流动设计两者是密切关联的，特别是进行热力计算时常需从流动设计中获取某些参数。

结构设计指的是根据传热面积的大小计算其主要零部件的尺寸，例如管子的直径、长度、根数、壳体的直径、折流板的长度和数目、隔板的数目及布置以及连接管的尺寸，等等。

在某些情况下还需对换热器的主要零部件——特别是受压部件做应力计算，并校核其强度。

对于在高温高压下工作的换热器，更不能忽视这方面的工作。

这是保证安全生产的前提。

在做强度计算时，应尽量采用国产的标准材料和部件，根据我国压力容器安全技术规定进行计算或校核(该部分内容属设备计算，此处从略)。

列管式换热器的工艺设计主要包括以下内容：①根据换热任务和有关要求确定设计方案；②初步确定换热器的结构和尺寸；③核算换热器的传热面积和流体阻力；④确定换热器的工艺结构。

1.1设计方案的确定1.1.1换热器类型的选择（1）固定管板式换热器这类换热器如图2-1(a)所示。

浮头式换热器(过程设备设计课程设计说明书)

目录设计题目及工艺参数---------------------------------------------------1一、换热器的分类及特点---------------------------------------------------2二、结构设计-------------------------------------------------------------51、管径及管长的选择---------------------------------------------------52、初步确定换热管的根数n和管子排列方式-------------------------------53、筒体内径确定-------------------------------------------------------54、浮头管板及钩圈法兰结构设计-----------------------------------------65、管箱法兰、管箱侧壳体法兰和管法兰设计-------------------------------76、外头盖法兰、外头盖侧法兰设计---------------------------------------77、外头盖结构设计-----------------------------------------------------88、接管的选择--------------------------------------------------------------------------------------89、管箱结构设计-------------------------------------------------------810、管箱结构设计------------------------------------------------------811、垫片选择----------------------------------------------------------912、折流板------------------------------------------------------------------------------------------913、支座选取----------------------------------------------------------1014、拉杆的选择--------------------------------------------------------1315、接管高度（伸出长度）确定------------------------------------------1316、防冲板------------------------------------------------------------1317、设备总长的确定----------------------------------------------------1318、浮头法兰---------------------------------------------------------------------------------------1419、浮头管板及钩圈----------------------------------------------------14三、强度计算--------------------------------------------------------------141、筒体壁厚的计算-----------------------------------------------------142、外头盖短节，封头厚度计算-------------------------------------------153、管箱短节、封头厚度计算 --------------------------------------------164、管箱短节开孔补强的核校 --------------------------------------------165、壳体压力试验的应力校核---------------------------------------------166、壳体接管开孔补强校核-----------------------------------------------177、固定管板计算-------------------------------------------------------188、无折边球封头计算 --------------------------------------------------199、管子拉脱力计算-----------------------------------------------------20四、设计汇总-----------------------------------------------------21五、设计体会--------------------------------------------------------------21参考文献--------------------------------------------------------------22设计题目：浮头式换热器工艺参数：管口表：符号公称直径（mm）管口名称a 130 变换气进口b 130 软水出口c 130 变换气出口d 130 软水进口e 50 排尽口设备选择原理及原因：浮头式换热器的结构较复杂，金属材料耗量较大，浮头端出现内泄露不易检查出来，由于管束与壳体间隙较大，影响传热效果。

列管式换热器浮头式换热器规格表

33.84/37.44
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浮头式换热器计算说明书

课程设计题目：浮头式换热器院系：机械工程学院专业：过程装备与控制工程班级：1003班学生姓名：尹以龙指导教师：***目录第一部分任务书 (1)第二部分计算说明书 (2)1.传热工艺计算 (2)1.1.原始数据 (2)1.2.定性温度及物性参数 (3)1.3.传热量和冷水流量 (3)1.4.有效平均温度 (3)1.5.管程传热面积计算 (4)1.6.结构初步设计 (4)1.7.壳程换热系数计算 (5)1.8.总传热系数计算 (6)1.9.结构初步设计 (7)1.10.壳程换热系数计算 (7)1.11.总传热系数计算 (8)1.12.核算管程压强降 (8)1.13.核算壳程压强降 (9)2.强度计算 (11)2.1.换热管材料及规格的选择和根数的确定 (11)2.2.确定筒体内径 (11)2.3.确定筒体壁厚 (12)2.3.1.筒体液压试验 (13)2.4.管箱封头厚度计算 (13)2.5.浮头侧封头厚度计算 (14)2.6.设备法兰的选择 (15)2.6.1.管箱侧法兰的选择 (15)2.6.2.浮头侧法兰的选择 (16)2.6.3.壳体上与浮头侧连接的法兰 (17)2.6.4.接管法兰的选择 (17)2.7.管板的设计 (18)2.8.钩圈式浮头 (22)2.8.1浮头法兰的计算 (24)2.8.2管程压力作用下浮头盖的设计 (28)2.9.浮动管板 (29)2.10.钩圈的选择 (30)2.11.折流板的选择 (31)2.12.拉杆和定距管的确定 (32)2.13.防冲板 (32)2.14.管箱短节壁厚的计算 (32)2.15.筒体、管箱的耐压试验的校核计算 (33)2.16.接管及开孔补强 (33)2.16.1 a,b孔的补强 (33)2.16.2 d,h孔的补强 (35)2.17. 支座择及应力校核 (37)2.17.1 支座的选择 (37)2.17.2 支座的应力校核 (38)2.18. 整体尺寸布局 (40)第一部分任务书一、设计题目设计题目：用水冷却煤油产品的浮头式换热器的设计二、设计条件(1)使煤油从180℃冷却到40℃，压力1.0MPa；(2)冷却剂为水，水压力为0.5MPa。

浮头式换热器重量计算表

壳体长度 mm 换热管长 mm 管板厚度 mm 材料 B265-2
4500 4500 43
* * *
重量 Kg 备注 0 0 0 0 0 0 0 0 0 466.1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1367.28 0 0
A516-70+B265-1 CLAD A516-70+B265-2 CLAD
7.85 7.85 7.85 350 7.85 25 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 4.51 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85
换热器重量计算表客户： Snamprogetti 位号： 51 E1051 名称： RICH/LEAN SOLUTION EXCHANGER 主要结构参数换热器公称直径 mm 600 壳体厚度 mm 7 * 换热管公称直径 mm 壁厚 mm 19 2 * 换热面积 m^2 管数 1557 324 * 零件计算清单技术参数序号名称密度数量直径厚度长度 1 平盖 2715 60 7.85 0 2 平盖管箱 600 7 700 7.85 1 3 接管法兰 7.85 4 管箱法兰 945 7.85 1 5 固定管板 945 43 7.85 2 6 壳体法兰 945 0 0 7.85 1 7 防冲板 7.85 8 仪表接口 7.85 9 补强圈 7.85 10 壳体(部件) 600 7 4500 7.85 1 11 折流板 600 8 7.85 14 12 旁路挡板 7.85 13 拉杆 7.85 14 定距管 7.85 15 支持板 7.85 16 双头螺柱或螺栓 7.85 17 螺母 7.85 18 外头盖垫片 7.85 19 外头盖侧法兰 7.85 0 20 外头盖法兰 7.85 1 21 吊耳 7.85 4 22 放气口 7.85 23 凸型封头 600 7 25 7.85 2 24 浮头法兰 7.85 25 浮头垫片 7.85 26 球冠形封头 7.85 27 浮动管板 7.85 28 浮头盖（部件） 7.85 29 外头盖（部件） 7.85 30 排液口 7.85 1 31 钩圈 7.85 32 接管 7.85 33 活动鞍座（部件） 7.85 34 换热管 19 2 4500 7.85 324 35 挡管 7.85 36 管束（部件） 7.85

列管式换热器设计正文

摘要在不同温度的流体间传递热能的装置成为热交换器，简称为换热器。

在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器,且它们是上述这些行业的通用设备,并占有十分重要的地位。

随着我国工业的不断发展,对能源利用、开发和节约的要求不断提高,因而对换热器的要求也日益加强。

随着换热器在工业生产中的地位和作用不同，换热器的类型也多种多样,不用类型的换热器各有优缺点，性能各异。

在换热器设计中,首先应根据工艺要求选择适用的类型，然后计算，并确定换热器的结构尺寸、材料。

列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器。

它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。

所需材质，可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。

在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入,在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另-种流体由壳体的接管进入,从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程列管式换热器。

关键词:温度传热面积结构尺寸材料１．前言１.１列管式换热器设计的意义换热器是建筑采热取暖生产中必不可少的设备,近几年由于新技术的发展，各种类型的换热器越来越受工业界的重视，而换热器又是节能措施中较为关键的设备，广泛应用于化工、医药、食品饮料、酒精生产、制冷、民用等工艺；因此,无论是从工业的发展还是从能源的有效利用,换热器的合理设计、制造、选型和运行都具有非常重要的意义。

1.2列管式换热器的工作原理进行换热的冷热两种流体,一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。

为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。

挡板可提高壳程流体速度,迫使流体ﻫ按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。

换热管在管板上按等边三角形或正方形排列。

等边三角形排列较紧凑,管外流体湍动程度高，传热分系数大；正方形排列则管外清洗方便，适用于易ﻫ结垢的流体。

ﻫ流体每通过管束一次称为一个管程；每通过壳体一次称为一个壳程。

按换热方式可分为单壳程单管程换热器、双管程、多管程、多壳程换热器。

列管式换热器浮头式换热器规格表

列管式换热器浮头式换
热器规格表
集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
列管式换热器
浮头式换热器
浮头式换热器是由管箱、壳体、管束、浮头盖等零部件组成。

最大的特点是管束可以抽出来，管束在使用过程中由温度膨胀而不受壳体约束，不会产生温度应力。

其优点是：（1）管束可以抽出，以方便清洗管壳程。

（2）介质间温度不受限制。

（3）可以在高温高压工作，一般温度小于450℃，压力小于6.4Mpa。

（4）可用于结垢比较严重的场合。

（5）可用于管程易腐蚀场合。

型式：列管浮头式
规格：F=60m2、F=80m2、F=100m2、F=120m2、F=150m2、F=200m2、F= 300m2、F=400m2等。

化工课程设计--用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计

化工原理课程设计设计书专业年级 2011级应用化学小组成员指导教师日期 2014-5-27目录目录…………………………………………………第一章设计任务书 (1)第二章概述 (2)第三章结构设计与说明 (4)第四章换热器的设计计算 (5)第五章总结 (16)第六章参考文献 (18)第一章设计任务书一、设计名称用水冷却煤油产品的多程列管式换热器设计二、设计任务使煤油从140℃冷却到40℃,压力1bar(100kpa) ,冷却剂为水，水压力为3bar(300kpa)，处理量为10t/h。

三、设计任务1 合理的参数选择和结构设计2 传热计算和压降计算：设计计算和校核计算四、设计说明书内容1 传热面积2 管程设计包括：总管数、程数、管程总体阻力校核3 壳体直径4 结构设计包括流体壁厚5 主要进出口管径的确定包括：冷热流体的进出口管五、设计进度1 设计动员，下达设计任务书 0.5天2 搜集资料，阅读教材，拟定设计进度 1.5天3 设计计算（包括电算，编写说明书草稿） 5-6天4 绘图 3-4天5 整理，抄写说明书 2天第二章概述化工生产中,无论是化学过程还是物理过程,几乎都需要热量的引入和导出.例如在绝大多数化学反应过程和物理过程都是在一定温度下进行的,为了使物系达到并保持指定的温度,就要预先对物料进行加热或冷却,并在很多过程进行时,也要及时取走过程放出的热量或补充过程吸收的热量.工业上用于传热过程的基本设备称为换热器.在化工生产中,最常见的是两流体间的热交换.而且多是间壁式换热,两流体不接触,不混合.冷热两流体在传热是被固体壁面(传热面)所隔开,两流体分别在壁画两侧流动.典型的换热器有套管式换热器和列管式换热器. 列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器。

它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。

所需材质，可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。

列管式换热器种类很多，目前广泛使用的按其温差补偿结构来分，主要有以下几种：浮头式换热器、固定式换热器、U形管换热器、填料函式换热器等1 浮头式换热器浮头式换热器两端的管板，一端不与壳体相连，该端称浮头。

浮头式换热器

浮头式换热器浮头式换热器简介浮头式换热器两端的管板，一端不与壳体相连，该端称浮头。

管子受热时，管束连同浮头可以沿轴向自由伸缩，除去了温差应力。

浮头式换热器结构浮头式换热器结构在凹型和梯型凹槽之间钻孔并套丝或焊设多个螺杆均布，设浮头法兰为凸型和梯型凸台双密封，分程隔板与梯型凸台相通并位于同一端面的宽面法兰，且凸型和梯型凸台及分程隔板分别与浮头管板凹型和梯型凹槽及分程凹槽相对应匹配，该浮头法兰与无折边球面封头组配焊接为浮头盖，其法兰螺孔与浮头管板的丝孔或螺杆相组配，用螺栓或螺帽紧固压紧浮头管板凹型和梯型凹槽及分程凹槽及其垫片，该结构必须时可适当加大浮头管板的厚度和直径及圆筒的内径，同时相应更改加大相关零部件的尺寸；另配置一无外力辅佑襄助钢圈，其圈体内径大于浮头管板外径，钢圈一端设法兰与外头盖侧法兰内侧面凹型或梯型密封面连接并密封，另一端设法兰或其他结构与浮头管板原凹型槽及其垫片或外圆密封。

浮头式换热器设计要求浮头式换热器随着经济的进展，各种不同型式和种类的换热器进展很快，新结构、新料子的换热器不绝涌现。

为了适应进展的需要，中国对某些种类的换热器已经建立了标准，形成了系列。

完善的换热器在设计或选型时应充足以下基本要求：（1）合理地实现所规定的工艺条件；（2）结构安全牢靠；（3）便于制造、安装、操作和维护和修理；（4）经济上合理。

浮头式换热器的一端管板与壳体固定，而另一端的管板可在壳体内自由浮动，壳体和管束对膨胀是自由的，故当两种介质的温差较大时，管束和壳体之间不产生温差应力。

浮头端设计成可拆结构，使管束能简单的插入或抽出壳体。

（也可设计成不可拆的）。

这样为检修、清洗供给了便利。

但该换热器结构较多而杂，而且浮动端小盖在操作时无法知道泄露情况。

因此在安装时要特别注意其密封。

浮头换热器的浮头部分结构，按不同的要求可设计成各种形式，除必须考虑管束能在设备内自由移动外，还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的便利。

浮头式换热器设计简介

浮头式换热器设计（PN 1.7/1.5;W=51T/h）过程装备与控制工程 08150332 李自鹏王文江、吴健工程师摘要列管式换热器在化工、石油等行业中广泛应用。

本设计是关于浮头式换热器的设计，主要进行了换热器的工艺计算、换热器的结构和强度设计。

设计前半部分是工艺计算：主要有设计条件估算换热面积，从而进行选型、校核传热系数，计算出实际换热面积，最后压力降和壁温的计算。

设计后半部分是关于结构和强度的设计：主要是根据已经选定的换热器形式进行设备内个零件部件的设计，包括：材料选择、具体尺寸确定、具体位置确定、管板厚度计算、开孔补强、计算拉脱力、震动计算等等。

最后设计结果通过8张图纸表现出来。

关键词：换热器；工艺设计；结构设计；校核AbstractTube type heat exchanger is widely used in chemical industy petrochemical industy and so on.This design work is floating head heat exchanger design calculation ,which include technology calculate of heat exchange ,the struclure and intensity of heat exchanger.The first part of design is the technology calculation process .Mainly ,the process of technology calculate is according to the given conditions to extimate the heat exchanger area,and then,select a suitable heat transfer area.The secondhalf of the design is about the structure and intensity of the degign,This part is just on the select type of heat exanger to design the heat ehchanger is components and part. T his part design mainly include,the choice of materials identify specifics size.identify specific location ,the thickeness calculate of tube sheet,the thickness .In the end,the finalresults through 8maps to display.Key Words: heat exchanger; total design; structural design.一、浮头式换热器基本理论（一）工作原理浮头式换热器属于间壁式换热器，其换热管内构成的流体通道称为管程，换热管外构成的流体通道称为壳程。

列管式换热器、浮头式换热器规格表

1.6
II
110
13/12.70
17/17.02
26/25.66
34/34.20
50/51.58
0.0173/0.0190
31.14/34.20
2.5
500
I
185
45/4.15
55/57.68
85/86.74
0.0581/0.064
104.58/115.3
II
180
40/41.99
55/57.68
85/86.74
0.0283/0.0312
50.94/56.16
600
I
169
60/62.7
85/83.88
125/126.1
0.0845/0.0932
152.10/167.7
II
166
60/62.05
80/82.94
125/14.72
0.0418/0.0461
75.24/82.98
700
I3Leabharlann 990/88.411005
40
3500
500
1310
50
4000
500
1620
60
4000
500
1850
70
4000
500
2080
80
3500
600
2320
90
4000
600
2600
100
3000
700
2950
II
488
115/151.3
150/152.1
230/288.8
0.0767/0.0845
138.06/152.1
900

浮头式换热器重量计算表

1 0 4 SS400 1 A516-60
B265-2
50 0 0 54.38 0 0 0 60 0 0 0M^2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13074.45
壳体长度 mm 换热管长 mm 管板厚度 mm 材料 B265-2
4748 4772 43
* * *
重量 Kg 备注 0 108.76 120 0 473.5 150 0 1 0 737.69 559.3 0 10 5 0 10 5 0 0 150 20 2 113.82 0 0 0 0 0 0 1 0 40 50 10353 995.17M^2 0 0
7.85 7.85 7.85 350 7.85 25 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 4.51 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85
固定鞍座（部件）滑道管箱垫片管箱圆筒（短节）封头管箱（部件）分程隔板耳式支座膨胀节（部件）中间隔板 U换热管内导流筒纵向隔板填料填料函填料压盖浮动管板裙部分剪切环活套法兰偏心锥管堰板液面计接口套环圆筒管箱侧垫片防涡板
900 900 900 900
7 7
换热器重量计算表客户： Snamprogetti 位号： 51 E1051 名称： RICH/LEAN SOLUTION EXCHANGER 主要结构参数换热器公称直径 mm 900 壳体厚度 mm 7 * 换热管公称直径 mm 壁厚 mm 2.11 25 * 换热面积 m^2 211 * 零件计算清单技术参数序号名称密度数量直径厚度长度 1 平盖 2715 60 7.85 0 2 平盖管箱 900 7 700 7.85 1 3 接管法兰 7.85 4 管箱法兰 945 7.85 1 5 固定管板 945 43 7.85 2 6 壳体法兰 945 0 0 7.85 1 7 防冲板 7.85 8 仪表接口 7.85 9 补强圈 7.85 10 壳体(部件) 900 7 4748 7.85 1 11 折流板 900 8 7.85 14 12 旁路挡板 7.85 13 拉杆 7.85 14 定距管 7.85 15 支持板 7.85 16 双头螺柱或螺栓 7.85 17 螺母 7.85 18 外头盖垫片 7.85 19 外头盖侧法兰 7.85 0 20 外头盖法兰 7.85 1 21 吊耳 7.85 4 22 放气口 7.85 23 凸型封头 900 7 25 7.85 2 24 浮头法兰 7.85 25 浮头垫片 7.85 26 球冠形封头 7.85 27 浮动管板 7.85 28 浮头盖（部件） 7.85 29 外头盖（部件） 7.85 30 排液口 7.85 1 31 钩圈 7.85 32 接管 7.85 33 活动鞍座（部件） 7.85 34 换热管 25 2.11 4772 4.51 2900 35 挡管 7.85 36 管束（部件） 7.85

列管式换热器的设计---浮头式换热器讲解

化工原理课程设计设计题目：列管式换热器的设计选型班级：生物工程专业2010级本科班指导教师：蒋玉梅李霁晰学生：贾滔设计时间：2012.05.25~2012.06.02甘肃农业大学食品科学与工程学院二O一二年五月化工原理课程设计任务书1.1.化工原理课程设计的重要性化工原理课程设计是学生学完基础课程以及化工原理课程以后，进一步学习工程设计的基础知识，培养学生工程设计能力的重要教学环节，也是学生综合运用化工原理和相关选修课程的知识，联系生产实际，完成以单元操作为主的一次工程设计的实践。

通过这一环节，使学生掌握单元操作设计的基本程序和方法，熟悉查阅技术资料、国家技术标准，正确选用公式和数据，运用简洁文字和工程语言正确表述设计思想和结果；并在此过程中使学生养成尊重实际问题向实践学习，实事求是的科学态度，逐步树立正确的设计思想、经济观点和严谨、认真的工作作风，提高学生综合运用所学的知识，独立解决实际问题的能力。

1.2.课程设计的基本内容和程序化工原理课程设计的基本内容有：1、设计方案简介：对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述。

2、主要设备的工艺计算：物料衡算、能量衡算、工艺参数的选定、设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算。

3、辅助设备的选型：典型辅助设备主要工艺尺寸的计算，设备规格型号的选定。

4、工艺流程图：以单线图的形式描绘，标出主体设备与辅助设备的物料方向、物流量、主要测量点。

5、主要设备的工艺条件图：图面应包括设备的主要工艺尺寸，技术特性表和接管表。

6、编写设计说明书：可按照以下几步进行：⒈课程设计准备工作①有关生产过程的资料；②设计所涉及物料的物性参数；③在设计中所涉及工艺设计计算的数学模型及计算方法；④设备设计的规范及实际参考图等。

⒉确定设计方案⒊工艺设计计算⒋结构设计⒌工艺设计说明书⑴封面：课程设计题目、学生班级及姓名、指导教师、时间。

⑵目录⑶设计任务书⑷概述与设计方案的简介⑸设计条件及主要物性参数表⑹工艺设计计算⑺辅助设备的计算及选型⑻设计结果汇总表⑼设计评述⑽工艺流程图及设备工艺条件图⑾参考资料⑿主要符号说明以上即为我们在课程设计中所涉及的主要内容。