化工机械与设备课程设计
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
化学工程学院 化工机械与设备课程设计
设计说明书
专
业
班
级
姓
名
学
号
指导老师
日
期
化学工程与工艺 化工 11-4 沈杰 11402010417 杨泽慧
2014 年 6 月 10 日
成绩
宁波工程学院化工Hale Waihona Puke Baidu械与设备课程设计
化学工程学院 2013-2014（2）
化工机械与设备课程设计任务书
一、课程设计题目：管壳式换热器的机械设计
密封面形式，法兰标记，用途）。补强计算；
（2）人孔选择：PN,DN,标记或代号。补强计算；
（3）其它标准件选择。
7.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。
8.主要参考资料。
【格式要求】：
1.计算单位一律采用国际单位；
2.计算过程及说明应清楚；
3.所有标准件均要写明标记或代号； 4.设计说明书目录要有序号、内容、页码；
包括：裙座体（采用裙座）、基础环、地脚螺栓 5. 换热器各主要组成部分选材，参数确定 6. 编写设计说明书一份 7. Auto CAD 绘 3 号设备装配图一张
三、设计条件 1 气体工作压力 管程：半水煤气（0.80+学号最后两位第一个数字×0.02，单位：MPa） 壳程：变换气 （0.75+学号最后一位数字×0.01，单位：MPa） 2 壳、管壁温差 50℃，tt＞ts 壳程介质温度为 320-450℃，管程介质温度为 280-420℃。 3 由工艺计算求得换热面积为（130+学号最后一位数字×5），单位：m2。
宁波工程学院化工机械与设备课程设计
4 壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用，并查出其参数，接管及其他数据查表 选用。
5 壳体与支座对接焊接，塔体焊接接头系数 Φ=0.9 6 图纸：尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。
四、进度安排
6 月 9-6 月 20 日
五、基本要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成设备的机械设计； 2.设计说明书一律采用电子版，指导老师指导修改后打印，3 号图纸终稿打印； 3.图纸打印后，将图纸按照统一要求折叠，同设计说明书统一在 6 月 20 日上午 9 点
5.设计说明书中与装配图中的数据一致。如果装配图中有修改，在说明书中要注明变
更；
6.表达清晰，层次分明； 7.设计说明书要有封面和封底，均采用 A4 纸，装订成册。
七、主要参考资料
[1] 《化工设备机械基础课程设计指导书》.化学工业出版. 2009.1 [2] 《化工设备机械基础》第五版 刁与玮 王立业 编著 2010.6； [3] 《化工单元过程与设备设计》匡国柱 史启才 主编； [4] 《化工制图》华东化工学院制图教研室编 人民教育出版社 1980； [5] 《化工设备机械基础》参考资料； [6] 《钢制压力容器》GB150-2011； [7] 《钢制塔式容器》JB/T 4710-2005； [8] GB151-1999 《管壳式换热器》1999 年； [9] 《压力容器安全技术监察规程》国家质量技术监督局 1999 年。
半前，由各组组长负责统一提交。 5.根据设计说明书、图纸、平时表现综合评分。
六、说明书的内容
任务书 1.符号说明 2.前言 （1）设计条件； （2）设计依据； （3）设备结构形式概述。 3.材料选择 （1）选择材料的原则； （2）确定各零、部件的材质； （3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图 （1）换热器装配图； （2）确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位 置，以单线图表示； （3）标注形位尺寸；
1.1 设计条件 ..........................................................................................................................1 1.2 设计依据 ..........................................................................................................................1 1.3 设备结构形式概述 ..........................................................................................................1
I
宁波工程学院化工机械与设备课程设计
（4）写出图纸上的技术要求、技术特性表、接管表、标题明细表等；
5.壳体、封头壁厚设计
（1）筒体、封头及支座壁厚设计；
（2）焊接接头设计；
（3）压力试验验算；
6.标准化零、部件选择及补强计算
（1）接管及法兰选择：根据结构草图统一编制表格。内容包括：代号，PN,DN,法兰
二、课程设计内容 1．管壳式换热器的结构设计 包括：管子数 n，管子排列方式，管间距的确定，壳体尺寸计算，换热器封头选择，
容器法兰的选择，管板尺寸确定塔盘结构，人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管 管径计算等等。
2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核 （1）根据设计压力初定壁厚； （2）确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力； （3）计算是否安装膨胀节； （4）确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚，并进行强度和稳定性校核。 3. 筒体和支座水压试验应力校核 4. 支座结构设计及强度校核
2 材料选择 .............................................................................................................2
II
宁波工程学院化工机械与设备课程设计
目录
符号说明 .................................................................................................................VI 1 前言 .....................................................................................................................1
设计说明书
专
业
班
级
姓
名
学
号
指导老师
日
期
化学工程与工艺 化工 11-4 沈杰 11402010417 杨泽慧
2014 年 6 月 10 日
成绩
宁波工程学院化工Hale Waihona Puke Baidu械与设备课程设计
化学工程学院 2013-2014（2）
化工机械与设备课程设计任务书
一、课程设计题目：管壳式换热器的机械设计
密封面形式，法兰标记，用途）。补强计算；
（2）人孔选择：PN,DN,标记或代号。补强计算；
（3）其它标准件选择。
7.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。
8.主要参考资料。
【格式要求】：
1.计算单位一律采用国际单位；
2.计算过程及说明应清楚；
3.所有标准件均要写明标记或代号； 4.设计说明书目录要有序号、内容、页码；
包括：裙座体（采用裙座）、基础环、地脚螺栓 5. 换热器各主要组成部分选材，参数确定 6. 编写设计说明书一份 7. Auto CAD 绘 3 号设备装配图一张
三、设计条件 1 气体工作压力 管程：半水煤气（0.80+学号最后两位第一个数字×0.02，单位：MPa） 壳程：变换气 （0.75+学号最后一位数字×0.01，单位：MPa） 2 壳、管壁温差 50℃，tt＞ts 壳程介质温度为 320-450℃，管程介质温度为 280-420℃。 3 由工艺计算求得换热面积为（130+学号最后一位数字×5），单位：m2。
宁波工程学院化工机械与设备课程设计
4 壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用，并查出其参数，接管及其他数据查表 选用。
5 壳体与支座对接焊接，塔体焊接接头系数 Φ=0.9 6 图纸：尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。
四、进度安排
6 月 9-6 月 20 日
五、基本要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成设备的机械设计； 2.设计说明书一律采用电子版，指导老师指导修改后打印，3 号图纸终稿打印； 3.图纸打印后，将图纸按照统一要求折叠，同设计说明书统一在 6 月 20 日上午 9 点
5.设计说明书中与装配图中的数据一致。如果装配图中有修改，在说明书中要注明变
更；
6.表达清晰，层次分明； 7.设计说明书要有封面和封底，均采用 A4 纸，装订成册。
七、主要参考资料
[1] 《化工设备机械基础课程设计指导书》.化学工业出版. 2009.1 [2] 《化工设备机械基础》第五版 刁与玮 王立业 编著 2010.6； [3] 《化工单元过程与设备设计》匡国柱 史启才 主编； [4] 《化工制图》华东化工学院制图教研室编 人民教育出版社 1980； [5] 《化工设备机械基础》参考资料； [6] 《钢制压力容器》GB150-2011； [7] 《钢制塔式容器》JB/T 4710-2005； [8] GB151-1999 《管壳式换热器》1999 年； [9] 《压力容器安全技术监察规程》国家质量技术监督局 1999 年。
半前，由各组组长负责统一提交。 5.根据设计说明书、图纸、平时表现综合评分。
六、说明书的内容
任务书 1.符号说明 2.前言 （1）设计条件； （2）设计依据； （3）设备结构形式概述。 3.材料选择 （1）选择材料的原则； （2）确定各零、部件的材质； （3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图 （1）换热器装配图； （2）确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位 置，以单线图表示； （3）标注形位尺寸；
1.1 设计条件 ..........................................................................................................................1 1.2 设计依据 ..........................................................................................................................1 1.3 设备结构形式概述 ..........................................................................................................1
I
宁波工程学院化工机械与设备课程设计
（4）写出图纸上的技术要求、技术特性表、接管表、标题明细表等；
5.壳体、封头壁厚设计
（1）筒体、封头及支座壁厚设计；
（2）焊接接头设计；
（3）压力试验验算；
6.标准化零、部件选择及补强计算
（1）接管及法兰选择：根据结构草图统一编制表格。内容包括：代号，PN,DN,法兰
二、课程设计内容 1．管壳式换热器的结构设计 包括：管子数 n，管子排列方式，管间距的确定，壳体尺寸计算，换热器封头选择，
容器法兰的选择，管板尺寸确定塔盘结构，人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管 管径计算等等。
2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核 （1）根据设计压力初定壁厚； （2）确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力； （3）计算是否安装膨胀节； （4）确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚，并进行强度和稳定性校核。 3. 筒体和支座水压试验应力校核 4. 支座结构设计及强度校核
2 材料选择 .............................................................................................................2
II
宁波工程学院化工机械与设备课程设计
目录
符号说明 .................................................................................................................VI 1 前言 .....................................................................................................................1