换热器毕业设计

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换热器毕业设计

t设计题目:甲苯换热器设计

3(一)根据工艺条件,选取公称压力PN=1.0KPa ,10

(二)根据流体物性,选定换热管管材为:碳钢

(三)由初算传热面积和选定的公称压力PN,根据管壳式换热器行业标准

TB/T4717,4715-92,初定换热器的工艺尺寸:

2公称换热面积: Sm,134.3

公称直径:800mm

换热管管长:L=3000mm

换热管尺寸:φ19×2mm

所需换热管根数n=776

管程数:N=2 P

壳程数:N =1 S

管子的排列方法:正三角形排列

(六)选择折流板

采用弓形折流板,取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的25%,则切去的圆缺高度为 h,0.25,600,150mm

折流板间距h为外壳内径的0.2-~1倍,固定管板式的系列标准中的h值

为:150mm、300mm、600mm三种。板间距过小,不利于制造和检修,阻力也较大。板间距过大,流体就难于垂直地流过管束,使对流传热系数下降。故取折流板板间距h=150mm

l6则折流板数 : N,,1,,1,39(块)Bh0.15

第3章结构计算

3.1筒体内径确定

由工艺设计给定筒体内径800mm,壳体材料为16MnR,壳体的厚度取6mm。 3.2管箱封头、垫片和法兰

3.2.1管箱封头

根据压力不高及直径小于900mm,选用B型椭圆形封头:DN600×10—16MnR Dh,hJB/T4737即=600mm,高度=150mm,厚度=10mm,直边高度=40mm。 iin2

3.2.2管箱垫片和法兰

由于介质为甲苯且设计压力为0.65MPa,介质温度小于200?,所以选用镀锌薄钢板包石棉橡胶板垫片: G33-600-1.0--2 , JB/T4718—2000, D=654 d622,

法兰为600—1.0,JB/T4703—2000,法兰尺寸D=740mm,=700mm,D1

=665mm,=652mm,=44mm,H=105mm,=14mm,a=17mm,=14mm,d=23mm,

DD,a,24t1选择M20的标准螺柱28根。

3.3接管法兰及壳程接管

3.3.1接管法兰

根据介质、设计压力、温度、公称直径等因素选用HG20615-1997乙型平焊法兰,连接面型式WN-RF

3.3.2壳程接管

接管与壳体连接的结构形式采用插入式焊接结构,接管端部与壳体内表面平齐。

3.4管箱分程隔板

管箱公称直径为600mm,查表得分程隔板采用碳钢、低合金钢的最小厚度为

8mm,选用16MnR取厚度为12mm

3.5吊耳和顶丝

由表查得吊耳尺寸为T=10mm、h=35mm、R=30mm、D=25mm、C=80mm;顶丝直径为M16个数4个,顶丝尺寸:D1=18mm,L=25mm

3.6管板兼做法兰

管板与法兰的密封面为凸面;管板与换热管的连接为管孔开槽胀接壳程侧管板结构槽深为3mm,管程分程隔板槽深4mm。

3.7拉杆和防冲挡板.

由GB151-1999知:

拉杆直径d16mm,数量为4,拉杆尺寸:拉杆螺纹公称直径d=16mm、n

L20mm L60,,、mm、b=2mm 螺纹与焊接相结合; ab

222,v8251.211882230kg/mS,,,,防冲挡板:壳程,所以无防冲挡板;,,

管程V<3m/s所以无防冲挡板。

3.8管箱结构设计

选用B型封头管箱,因换热器为四管程,其管箱最小长度可不按流通面积计算,

只考虑相邻焊缝间距离计算

'' Lhcdhh,,,,,,,,,,,,,,2S8021001504014150634mmgfgmin12p 取管箱长度为650mm

3.9鞍座选用及安装位置确定

由设计温度200和场地土类别为鞍座选用JB/T 4712.1,鞍座BI—600—S,材料Q345R ,h=200mm,mm,l=25mm,无垫板,配M10螺栓。安装尺寸其中

L=6000、,,64

。 L1200mm,L0.6L=3600,L=3600,取,mmcBB

, L1200mm,c

3.10折流板布置

折流板结构尺寸:外径,厚度取4.5mm,DDNmm,,,,,4.56004.5595.5圆缺尺寸在排管图上取。

前端折流板距浮动管板的距离

B2lLbmm,,,,,()(4)+2017012

结构圆整后为450mm

后折流板与管板间的距离为450mm

Bmm,240实际按折流板间距,计算折流板数量为16块。

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