浮头换热器结构设计要点要点

浮头换热器
结构设计常用要点汇总
（根据标准和手册综合整理）（碳钢、卧式、内导流）
2011-11-11
目录
一、换热管————————————————————————————3
二、筒体、隔板————————————————————————————3
三、法兰——————————————————————————————3
四、缠绕垫片————————————————————————————3
五、双头螺柱/带肩双头螺柱/支耳————————————————————4
六、管板结构————————————————————————————5
七、钩圈与浮动管板——————————————————————————8
八、折流板与支持板——————————————————————————9
九、拉杆——————————————————————————————10
十、滑道———————————————————————————————10 十一、内导流筒与防冲板———————————————————————11 十二、防短路结构—————————————————————————12 十三、排液（排气）口—————————————————————————13 十四、吊耳与顶丝——————————————————————————14
附件1: Ⅰ级管束的管板管孔/折流板管孔—————————————————15 附件2 球面封头半径SR尺寸—————————————————————15 附件3 隔板槽处管孔中心距—————————————————————15 附件4 关于螺纹的一般要求—————————————————————15 附件5 关于技术要求—————————————————————15 附件6 分程隔板密封面加工——————————————————————16
一、换热管（冷拔管）
1.常用规格（PN≤6.4MPa）：φ25x
2.5 φ19x2 ；常用材料：10#、20#
外径偏差：±0.3（GB/T8163-2008）------仅为Ⅱ级管束（±0.2为Ⅰ级）
普通级：±0.2 高级：±0.15 （GB9948-2006）----均为Ⅰ级管束
可见，GB9948中普通级已达到GB151中高精度要求
2.长度L：3、4.5、5、6、7.5、9、12m
3.管心距：
规格φ25x2.5 φ19x2
管心距32 25
分程隔板处44 （转角正方形取32x2-1/2=45.25）38
4.换热管数据：
规格质量Kg/m 外表面积m2/m 内表面积m2/m 内截面积cm2
φ25x2.5 1.390 0.0785 0.0628 3.142
φ19x2 0.838 0.0597 0.0471 1.767
5.换热管伸出管板最小长度（强度焊）：
规格φ25x2.5 φ19x2
长度 2 1.5
二、筒体、分程隔板
1．筒体规格：
1）无缝钢管制筒体：DN300（φ324）
2）钢板制筒体：DN400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800。

2．筒体最小厚度（C2=1mm）：
DN 400~≤700 >700~≤1000 >1000~≤1500 >1500~≤2000
8 10 12 14
3．分程隔板最小厚度（分程隔板排净孔φ6）
DN ≤600 >600~≤1200 >1200~≤2000
8 10 14
四、缠绕垫片(以DN1200 PN2.5为例)
注：1.外头盖垫片仍标注壳程直径1200。

2.垫片标准：JB/T4719-92
五、双头螺柱/带肩双头螺柱/支耳
1. 双头螺柱
1）材料：浮头螺柱40Cr，其余40MnB；螺母35#
2）标准：JB/T4707-2000
3）标注举例：双头螺柱M27x320-A（或B）A—等径；B—中间（光杆）缩径2. 带肩双头螺柱
1）数量：DN≤800 >800
2个4个
2）结构（其余尺寸按JB/T4707-2000螺柱标准）
3）支耳
六、管板结构
1．固定管板外径、密封尺寸
2．Ⅱ级管束管孔、隔板槽（强度焊、Ⅰ级管束见附件）1）φ25x2.5换热管：
a)φ19x2换热管：
3）换热管与管板连接（强度焊+贴胀）
4）隔板槽尺寸
注：隔板槽两侧管间距见附录3
3. 浮动管板
1）外形尺寸
注：1. b2=bn+1.5；
2.b1仅决定管板尺寸，与垫片外径并不严格一直，但不影响设计；
3.bn不是实际垫片宽度，而是垫片被压紧部分的宽度；
4.管板密封面内直径按实际垫片内经-3mm；
2）细部结构
2..管板密封面内直径按实际垫片内经-3mm；
3.bn不是实际垫片宽度，而是垫片被压紧部分的宽度；
七、钩圈与浮头法兰：
八、折流板与支持板
1．管孔（以下为Ⅱ级，Ⅰ级管束见附件）
φ25x2.5换热管φ19x2换热管
2. 直径及缺口尺寸
3．折流板最小厚度（板间距>300~≤600）
DN 400~≤700 >700~≤900 >900~≤1500 >1500~≤2000
5 6 8 10
4．管束尾部宜设置环形支撑板。

5．设置内导流筒的第一块折流板应设计成异型或环形折流板（见内导流筒一节）。

九、拉杆规格及数量
2. 拉杆尺寸
6．拉杆在管板开孔
L2=1.5dn
十、滑道
十一、内导流筒与防冲板（尺寸见第一图）常用厚度4mm
1.内导流筒
要求：πdS≥(D2-d2) π/4
异型折流板与环形折流板示意图：
2.防冲板（尺寸见第一图）最小厚度：5mm
十二、防短路结构
十三、排液（排气）口
垫片
十四、吊耳（组合件质量）30Kg时设置）与顶丝
附件1：Ⅰ级管束的管板管孔/折流板或支持板管孔
附件2：浮头盖球面封头半径SR
附件3：隔板槽处管孔中心距
注1）：φ25换热管，转角正方形排列时，其间距为Sn=32x2-1/2=45.25 即32x32正方形的对角线长度。

附件4：关于螺纹：
a）优选螺距（普通螺纹基本尺寸GB/T196-2003）
b）普通螺纹公差与配合（GB/T197-2003）用于拉杆、顶丝等
中等精度：外螺纹：6g
内螺纹：6H
如配合：M24-6H/6g
c）管咀、管塞螺纹：应符合GB7307-2001《55°非螺纹密封的管螺纹》的要求外螺纹要求标注公差等级A/B；A---精度高；B------精度低；如G1/2B
附件5. 关于技术要求
a）化工设备图样技术要求(TCED41002-2000)
b）GB-T 1804-2000 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差
c）GB-T 1184-1996 形状和位置公差未注公差值
附件6.分程隔板密封面加工。