畢業(yè)設(shè)計--蒸汽冷凝器設(shè)計

1、<p>　　本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文)</p><p><b>　　蒸汽冷凝器設(shè)計</b></p><p>　　Design of Steam Condenser </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）中文摘要</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）外文摘要</p><p><

2、;b>　　目 錄</b></p><p>　　1 緒論………………………………………………………………………………1</p><p>　　1.1 換熱設(shè)備冷凝器過內(nèi)外研究現(xiàn)狀水平和發(fā)展趨勢…………………………1</p><p>　　1.2 冷凝器的類型及特點…………………………………………………………1</p><p&

3、gt;　　2換熱器的結(jié)構(gòu)計算與強度校核……………………………………………………3</p><p>　　2.1 已知條件…………………………………………………………………3</p><p>　　2.2 確定管子數(shù)……………………………………………………………………3</p><p>　　2.3 殼體的內(nèi)徑和厚度………………………………………………………………4<

4、/p><p>　　2.4拉桿的確定……………………………………………………………………5</p><p>　　2.5 確定折流板………………………………………………………………………5</p><p>　　2.6右端管箱的設(shè)計…………………………………………………………………6</p><p>　　2.7接管和管法蘭的設(shè)計………………………………

5、……………………………7</p><p>　　2.8后端管板的設(shè)計…………………………………………………………………10</p><p>　　2.9浮頭蓋的設(shè)計……………………………………………………………………15</p><p>　　2.10右端管箱的設(shè)計……………………………………………………………… 22</p><p>　　2.11

6、側(cè)法蘭的設(shè)計………………………………………………………………… 23</p><p>　　2.12支座的設(shè)計與選擇…………………………………………………………… 27</p><p>　　2.13吊環(huán)螺釘?shù)脑O(shè)計……………………………………………………………… 27</p><p>　　2.14防沖板的設(shè)計………………………………………………………………… 28<

7、;/p><p>　　2.15滑道的設(shè)計…………………………………………………………………… 28</p><p>　　3設(shè)備的維護與檢修…………………………………………………………………29</p><p>　　3.1設(shè)備的檢查………………………………………………………………………29</p><p>　　3.2換熱器的清理和維護……………………

8、………………………………………29</p><p>　　結(jié)論 …………………………………………………………………………………30</p><p>　　致謝 …………………………………………………………………………………31</p><p>　　參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………32</p><p><b

9、>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1換熱設(shè)備冷凝器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　冷凝器是一種用于冷卻流體的換熱設(shè)備。把壓縮機排出的高溫高壓制冷劑蒸汽，通過散熱冷凝為液體制冷劑，制冷劑從蒸發(fā)器中吸收的熱量，被冷凝器周圍的介質(zhì)所吸收。有蒸汽冷凝器，鍋爐用冷凝器等。冷凝器常被用于空調(diào)系統(tǒng)，工業(yè)化工程序，發(fā)電廠及其他熱交換系統(tǒng)中。</p>&l

10、t;p>　　早期的換熱器只能采用簡單的結(jié)構(gòu)，而且傳熱面積小、體積大和笨重，如蛇管式換熱器等。隨著制造工藝的發(fā)展，逐步形成一種管殼式換熱器；二十世紀(jì)20年代出現(xiàn)板式換熱器，并應(yīng)用于食品工業(yè)；30年代初，瑞典首次制成螺旋板換熱器。接著英國用釬焊法制造出一種由銅及其合金材料制成的板翅式換熱器，用于飛機發(fā)動機的散熱；30年代末，瑞典又制造出第一臺板殼式換熱器，用于紙漿工廠；60年代左右，為了適應(yīng)高溫和高壓條件下的換熱和節(jié)能的需要，典型的管

11、殼式換熱器也得到了進(jìn)一步的發(fā)展；70年代中期，在研究和發(fā)展熱管的基礎(chǔ)上又創(chuàng)制出熱管式換熱器。盡管我國在部分重要換熱器產(chǎn)品領(lǐng)域獲得了突破，但我國換熱器技術(shù)基礎(chǔ)研究仍然薄弱。與國外先進(jìn)水平相比較，我國換熱器產(chǎn)業(yè)最大的技術(shù)差距在于換熱器產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究和原理研究，尤其是缺乏介質(zhì)物性數(shù)據(jù)，對于流場、溫度場、流動狀態(tài)等工作原理研究不足。近年來，隨著我國石化、鋼鐵等行業(yè)的快速發(fā)展，換熱器的需求水平大幅上漲，但國內(nèi)企業(yè)的供給能力有限，導(dǎo)致?lián)Q熱器行業(yè)呈現(xiàn)

12、供不應(yīng)求的市場狀態(tài)，巨大的供給缺口需要進(jìn)口來彌補。目前我國在換熱器設(shè)計過程中還不能實現(xiàn)虛擬制造、仿真制造，缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)的大型專業(yè)計算軟</p><p>　　1.2冷凝器的類型和特點</p><p>　　冷凝器有蒸汽冷凝器和鍋爐用冷凝器。</p><p>　　蒸汽冷凝器這種冷凝常應(yīng)用于多效蒸發(fā)器末效二次蒸汽的冷凝，保證末效蒸發(fā)器的真空度。</p>&

13、lt;p>　　噴淋式冷凝器，冷水從上部噴嘴噴入，蒸汽從側(cè)面入口進(jìn)入，蒸汽與冷水充分接觸后被冷凝為水，同時沿管下流，部分不凝汽體也可能被帶出。</p><p>　　充填式冷凝器，蒸汽從側(cè)管進(jìn)入后一上面噴下的冷水相接觸冷凝器里面裝了滿了瓷環(huán)填料，填料被水淋濕后，增大了冷水與蒸汽的接觸面積，蒸汽冷凝成水后沿下部管路流出，不凝氣體同上部管路被真空泵抽出，以保證冷凝器內(nèi)一定的真空度。淋水板或篩板冷凝器，目的是增大冷水

14、與蒸汽的接觸面積。混合式冷凝器具有結(jié)構(gòu)簡單，傳熱效率高等優(yōu)點，腐蝕性問題也比較容易解決。</p><p>　　鍋爐用冷凝器，又稱煙氣冷凝器，鍋爐使用煙氣冷凝器后，可有效節(jié)約生產(chǎn)成本，降低鍋爐的排煙溫度，提高鍋爐熱效率。使鍋爐運行符合國家節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　節(jié)能減排是國家“十一五”規(guī)劃綱要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的關(guān)鍵和保證，是落實科學(xué)發(fā)展觀和保證經(jīng)濟又好又快發(fā)展的重要標(biāo)志，特種設(shè)備

15、作為耗能大戶，同時也是環(huán)境污染的重要源頭、加強特種設(shè)備節(jié)能減排的任務(wù)任重道遠(yuǎn)。《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》確立了單位國內(nèi)生產(chǎn)總能源消耗降低20%左右，主要污染物排放總量減少10%為經(jīng)濟社會發(fā)展的約束性指標(biāo)。其是有著工業(yè)生產(chǎn)“心臟”之稱的鍋爐是我國能源消耗的大戶。高效能特種設(shè)備主要是指鍋爐、壓力容器中的換熱設(shè)備等。</p><p>　　2 結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度校核</p><p>&

16、lt;b>　　2.1 已知條件</b></p><p><b>　　表1 設(shè)計參數(shù)</b></p><p>　　兩流體的溫差為110＞50.所以需要熱補償，可采用浮頭式換熱器。</p><p><b>　　2.2 確定管子數(shù)</b></p><p>　　選用，長為3m，材料為10

17、號鋼管的換熱管。</p><p><b>　　由換熱面積得：</b></p><p><b>　　（公式2-1）</b></p><p>　　取管子數(shù)n為286根</p><p>　　換熱管一般不小于1.25倍的換熱管外徑，參照文獻(xiàn)[1]取中心距a為25mm.</p><p>

18、;　　管子采用正方形排列具體方式如下圖</p><p><b>　　正方形排列</b></p><p><b>　　圖1 管子的排列</b></p><p>　　2.3 殼體的內(nèi)徑和厚度</p><p>　　2.3.1 筒體的內(nèi)徑</p><p>　　參考文獻(xiàn)［3］筒體的內(nèi)徑

19、可由下列公式計算</p><p><b>　?。ü?-2）</b></p><p>　　式中為換熱管間距，位于管束中心線上的管束管子按正方形排列時，為最外層管子的中心到殼壁的距離一般取2倍的管子外徑。</p><p>　　按標(biāo)準(zhǔn)圓整取筒體內(nèi)徑</p><p>　　2.3.2 筒體的壁厚</p><p

20、>　　根據(jù)設(shè)計要求筒體材料選擇Q345R，取設(shè)計壓力3.2MPa。根據(jù)國標(biāo)150-1998查得設(shè)計壓力下許用Q345R許用應(yīng)力為170MPa。。筒體上的焊接均采用相當(dāng)于雙面焊的全焊透對接接頭（局部無損檢測），根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，取焊縫系數(shù)為0.85，估計厚度在8mm到25mm，取厚度負(fù)偏差，腐蝕裕量，。</p><p>　　計算厚度 （公式2-3）工藝要求需要取計算壓力取設(shè)計壓力3.2MPa，

21、以下計算皆如此</p><p>　　設(shè)計厚度 （公式2-4）</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]查得公稱直徑在400mm到700mm的浮頭換熱器殼體最小厚度不得低于8mm，取名義厚度為14mm</p><p>　　2.3.3 筒體的壓力試驗</p><p>　　設(shè)備用于非極度危害的介質(zhì)，所以不需要進(jìn)行氣

22、密性試驗，但需要做液壓試驗。</p><p><b>　　（公式2-5）</b></p><p><b>　　液壓試驗產(chǎn)生的應(yīng)力</b></p><p><b>　?。ü?-6）</b></p><p><b>　　（公式2-7）</b></p&g

23、t;<p>　　因此所選封頭的強度足夠。</p><p>　　2.4 拉桿與定距管的確定</p><p>　　拉桿與管板螺紋連接的拉桿螺紋結(jié)構(gòu)如下圖</p><p>　　圖2 拉桿與管板的連接</p><p>　　拉桿采用拉桿定距管結(jié)構(gòu)，按文獻(xiàn)[1]表43和表44取拉桿直徑12mm，拉桿數(shù)為8，材料使用Q235-A.拉桿結(jié)構(gòu)如下

24、</p><p>　　圖3 拉桿結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]表45可知，拉桿公稱直徑為的拉桿，拉桿螺紋公稱直徑，，，取100mm。。</p><p>　　根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]選取的定距管，材料采用10號鋼，長度按實際情況而定。</p><p><b>　　2.5確定折流板</b></p>&

25、lt;p>　　折流板采用單弓形折流板和環(huán)形折流板，環(huán)形折流板充當(dāng)支持板，提高管子的穩(wěn)定性，防止換熱板產(chǎn)生過大的撓度。弓形折流板的圓缺高為殼體直徑的30%。則，切去的圓缺高度為</p><p><b>　　（公式2-8）</b></p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]折流板的名義外直徑</p><p>　　D=DN—4.5=600—4.5=59

26、5.5mm （公式2-9）</p><p>　　弓形折流板的間距取250mm。</p><p>　　折流板板數(shù) （公式2-10）</p><p>　　根據(jù)浮頭換熱器的特點綜合考慮弓形折流板取8塊。</p><p>　　在左側(cè)第一塊折流板與左側(cè)管板之

27、間設(shè)置一塊環(huán)形折流板。</p><p>　　折流板材料選用Q235-A</p><p>　　弓形折流板厚度取8mm</p><p>　　環(huán)形折流板厚度取14mm，內(nèi)圓直徑335mm。</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]表35管空直徑取19.7mm。</p><p>　　2.6 右端管箱的設(shè)計</p>&l

28、t;p>　　2.6.1 分程隔板的設(shè)計</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]表3-1，隔板的最小厚度為8mm，取隔板厚度10mm。</p><p>　　分程隔板槽的槽深一般不小于4mm，因此，取分程隔板槽的槽深為5mm，寬度為12mm。</p><p>　　2.6.2 封頭的設(shè)計</p><p>　　封頭采用橢圓形封頭，材料為Q345R。

29、設(shè)計壓力下許用應(yīng)力170MPa承受內(nèi)壓2.5MPa，公稱直徑為600mm。</p><p><b>　　封頭計算厚度</b></p><p><b>　?。ü?-11）</b></p><p>　　設(shè)計厚度 （公式2-12）</p><p>　　取名義厚度和殼體

30、一樣，所以取，根據(jù)《壓力容器與化工設(shè)備使用手冊》上冊，表2-2-6，對于內(nèi)徑600mm，厚度12mm的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，曲面高度150mm，直邊高度40mm。容積0.040m³，質(zhì)量45kg。</p><p>　　2.6.3 封頭的壓力試驗</p><p>　　設(shè)備用于非極度危害的介質(zhì)，所以不需要進(jìn)行氣壓試驗，但需要做液壓試驗。</p><p><b&

31、gt;　　液壓試驗產(chǎn)生的應(yīng)力</b></p><p>　　因此所選封頭的強度足夠。</p><p>　　管箱短節(jié)取和封頭厚度等厚，材料采用Q345R。</p><p>　　2.6.4 管箱法蘭的設(shè)計與選取</p><p>　　由于設(shè)備重量較大，應(yīng)該采用剛度較大的法蘭連接。有筒體內(nèi)徑DN=600mm，殼程壓力3.2MPa，管程壓力2

32、.5MPa。根據(jù)文獻(xiàn)[4]表3-1-4和文獻(xiàn)[6] ，選取長頸對焊法蘭。密封面形式選用凹面。材料為，法蘭為FM 600-4，質(zhì)量G=85kg。對應(yīng)的墊片采用纏繞墊片A22-600-4.00.</p><p>　　2.7 接管與管法蘭的設(shè)計</p><p>　　2.7.1 接管的設(shè)計</p><p>　　對于內(nèi)徑的圓筒，開孔的最大直徑，且。這里筒體直徑600mm，開孔

33、的最大直徑d=300mm。按照工藝，接管如下表：</p><p><b>　　表2 管口表</b></p><p>　　2.7.2 接管法蘭的設(shè)計</p><p>　　根據(jù)設(shè)計條件以及接管尺寸，管法蘭選用帶頸對焊法蘭，材料使用16MnⅡ，密封面型式為凸面。</p><p>　　2.7.3 計算開孔補強</p>

34、;<p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[2]規(guī)定，當(dāng)在設(shè)計壓力小于或者等于2.5MPa的殼體上開孔，兩相鄰開孔中心距大于兩孔直徑和的兩倍，且接管公稱直徑小于或等于89mm時，就可以不另行補強。很明顯，蒸汽進(jìn)出口，冷卻水出入口以及出液口需要進(jìn)行補強計算。其中蒸汽出入口和出液口的接管尺寸和公稱壓力相同，可一起計算</p><p>　　開孔直徑 （公式2-13）</p><p>　　

35、滿足等面積開孔補強的適用條件，故可用等面積法進(jìn)行計算</p><p>　?。?）殼程接管的計算步驟如下：</p><p>　　①開孔補強所需的補強面積</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]接管材料使用10號鋼，在設(shè)計溫度170℃下的許用應(yīng)力，殼體材料Q345R在設(shè)計溫度170℃下的許用應(yīng)力。</p><p>　　強度削弱系數(shù)

36、 （公式2-14）</p><p>　　接管有效厚度 （公式2-15）</p><p>　　前面殼體計算可知，開孔殼體處的計算厚度</p><p>　　開孔所需的補強面積A</p><p><b>　　（公式2-16）</b></p><p>&l

37、t;b>　　有效補強范圍</b></p><p>　　有效寬度B的計算如下：</p><p><b>　?。ü?-17）</b></p><p>　　所以B取200.6mm</p><p>　　外側(cè)有效高度的計算如下：</p><p><b>　?。ü?-18）&l

38、t;/b></p><p>　　所以取33.52mm</p><p>　　外側(cè)有效厚度的計算如下：</p><p><b>　?。ü?-19）</b></p><p><b>　　所以取0</b></p><p><b>　?、塾行аa強面積</b>

39、;</p><p>　　殼體有效厚度 （公式2-20）</p><p>　　殼體多余金屬面積的計算如下：</p><p><b>　?。ü?-21）</b></p><p><b>　　接管計算厚度</b></p><p><b&g

40、t;　?。ü?-22）</b></p><p>　　接管多余金屬面積的計算如下：</p><p><b>　?。ü?-23）</b></p><p>　　焊腳高度h=6mm。</p><p>　　焊縫金屬截面積計算如下：</p><p><b>　　（公式2-24）<

41、;/b></p><p><b>　　有效補強面積</b></p><p><b>　?。ü?-25）</b></p><p><b>　　需要補強的面積</b></p><p><b>　?。ü?-26）</b></p><

42、p><b>　?、苎a強圈的設(shè)計</b></p><p>　　根據(jù)接管公稱直徑DN100，參考文獻(xiàn)[4]取補強圈D=200mm，內(nèi)徑d=115mm。因B=200.6>D，補強圈在有效補強范圍內(nèi)。</p><p>　　補強圈厚度 （公式2-27）</p><p>　　考慮到厚度負(fù)偏差以及圓整以及表文獻(xiàn)[

43、4]3-6-1。材料與殼體一樣用Q345R。為了便于制造是準(zhǔn)備材料，補強圈的名義厚度可以取和殼體一致即14mm。</p><p>　　（2）管程冷卻水出入口的補強計算：</p><p><b>　　開孔直徑</b></p><p>　　滿足等面積開孔補強的適用條件，故可用等面積法進(jìn)行</p><p>　　開孔補強所需的補

44、強面積</p><p><b>　　開孔處殼體計算厚度</b></p><p>　　查文獻(xiàn)[2]接管材料使用10號鋼，在設(shè)計溫度60℃下的許用應(yīng)力，殼體材料Q345R在設(shè)計溫度60℃下的許用應(yīng)力。</p><p><b>　　強度削弱系數(shù)</b></p><p><b>　　接管有效厚度&

45、lt;/b></p><p>　　開孔所需的補強面積A</p><p><b>　　有效補強范圍</b></p><p>　　有效寬度B的計算如下：</p><p>　　所以B取200.6mm</p><p>　　外側(cè)有效高度的計算如下：</p><p>　　所以取3

46、3.52mm</p><p>　　外側(cè)有效厚度的計算如下：</p><p><b>　　所以取0</b></p><p><b>　　有效補強面積</b></p><p><b>　　殼體有效厚度</b></p><p>　　殼體多余金屬面積的計算如下：

47、</p><p><b>　　接管計算厚度</b></p><p>　　接管多余金屬面積的計算如下：</p><p>　　焊腳高度h=6mm。</p><p>　　焊縫金屬截面積計算如下：</p><p><b>　　有效補強面積</b></p><p&g

48、t;<b>　　所以不需要補強。</b></p><p>　　2.8 后端管板的設(shè)計</p><p>　　2.8.1 筒體法蘭與墊片的選擇</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[4]表3-1-4和文獻(xiàn)[6] ，筒體法蘭選擇與管箱法蘭相同的長頸對焊法蘭。密封面形式選用凹面。材料為，法蘭為FM 600-4，質(zhì)量G=85kg。對應(yīng)的螺柱為，數(shù)量為32個。螺母

49、采用M24，數(shù)量為64.對應(yīng)的墊片采用纏繞墊片A22-600-4.00.</p><p>　　固定管板兼做凸面法蘭，材料為Q345R。因為管板兼做法蘭，所以管板與密封面相配的尺寸應(yīng)按所選的法蘭的相應(yīng)的尺寸來確定。</p><p>　　2.8.2 右端管板的尺寸計算</p><p>　?。?）為設(shè)計壓力，因不能保證、 在任何情況下都能同時作用，故應(yīng)取、中大值, ==

50、3.2MPa</p><p>　?。?）設(shè)計溫度按文獻(xiàn)[2]-1998的3.4.6及文獻(xiàn)[1]的3.12.1規(guī)定，應(yīng)取不低于元件的金屬溫度,但在管板計算中無法保證管、殼程介質(zhì)同時作用;且管板的金屬溫度很難計算,故一般取較高側(cè)的設(shè)計溫度，所以選170℃。</p><p><b>　　管子的參數(shù)：</b></p><p>　　管子的外徑d=19mm

51、，厚度=2mm。換熱管中心距S=25mm，隔板槽兩側(cè)相鄰管中心距=38mm。換熱管根數(shù)n=286，管熱管長度=3000mm。</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]-1998表F5得換熱管設(shè)計溫度下的彈性模量</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]-1998表4-3得換熱管設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力=105MPa</p><p>　　設(shè)計溫度下?lián)Q熱管材料的屈服點=163MPa<

52、/p><p><b>　　管板的參數(shù)：</b></p><p>　　管板材料取Q345R（正火）</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]-1998附表F5得：</p><p>　　設(shè)計溫度下的彈性模量=1.88×105MPa</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]-1998表4-1得：</p>

53、;<p>　　設(shè)計溫度下許用應(yīng)力=154MPa</p><p>　　許用拉脫應(yīng)力=0.5×=0.5×105=52.5MPa</p><p>　　管板強度削弱系數(shù)μ=0.4</p><p>　　管板剛度削弱系數(shù)η=0.4</p><p>　　換熱管與管板脹接長度或焊接高度l=3mm</p><

54、;p>　　結(jié)構(gòu)參數(shù)及系數(shù)得確定</p><p>　　(1)墊片壓緊作用中心圓直徑DG</p><p>　　查文獻(xiàn)[6]表得=665mm =625mm</p><p><b>　　（公式2-28）</b></p><p>　　所以 （公式2-29）</p>

55、<p>　　=-2b=665-2×8=649mm （公式2-30）</p><p>　　(2)-因設(shè)置隔板槽或拉桿而未能被換熱管支承得面積</p><p><b>　　（公式2-31）</b></p><p>　　(3)管板布管區(qū)面積</p><p>

56、;<b>　　（公式2-32）</b></p><p>　　(4)管板布管區(qū)當(dāng)量直徑</p><p><b>　?。ü?-33）</b></p><p>　　(5)管子總截面積na</p><p>　　na== （公式2-34）</p><p><b&

57、gt;　?。ü?-35）</b></p><p>　?。?）換熱管有效長度L，設(shè)管板的名義厚度為50mm</p><p>　　mm （公式2-36）</p><p><b>　?。?）管束模數(shù)</b></p><p><b>　?。ü?/p>

58、2-37）</b></p><p>　　（8）管束無量綱剛度</p><p><b>　?。ü?-38）</b></p><p><b>　　（9）無量綱壓力</b></p><p><b>　?。ü?-39）</b></p><p>　

59、　（10）布管區(qū)內(nèi)開孔的面積</p><p><b>　?。ü?-40）</b></p><p><b>　　（11）系數(shù)</b></p><p><b>　?。ü?-41）</b></p><p><b>　?。ü?-42）</b></p&g

60、t;<p><b>　?。?2）系數(shù)C，</b></p><p><b>　　根據(jù)和</b></p><p>　　在文獻(xiàn)[1]中查圖23和圖24得到</p><p>　　(13)換熱管穩(wěn)定許用應(yīng)力</p><p>　　系數(shù) （公式2-43）</p&g

61、t;<p>　　換熱管受壓失穩(wěn)當(dāng)量長度根據(jù)文獻(xiàn)[1]圖32查得</p><p><b>　?。ü?-44）</b></p><p><b>　　管子會裝半徑</b></p><p><b>　?。ü?-45）</b></p><p>　　因為/i=598/6.

62、05=98.84<Cr</p><p>　　所以 （公式2-46）</p><p>　　（14）管板的計算厚度及名義厚度</p><p>　　計算厚度 （公式2-47）</p><p>　　管板的計算厚度及名義厚度為計算厚度加結(jié)構(gòu)尺寸和腐蝕裕量管側(cè)的結(jié)構(gòu)開槽為5mm，腐蝕裕量為3.2mm，取大值5mm，殼側(cè)的結(jié)構(gòu)開槽

63、為5mm，腐蝕裕量為3.2mm，取大值5mm。所以名義厚度為59.16mm，前面假設(shè)不合理。</p><p><b>　?。?5）重新假設(shè)</b></p><p>　　假設(shè)名義厚度為62mm則</p><p><b>　　重查C=0.535</b></p><p>　　所以管板的名義厚度取62mm。

64、</p><p>　　2.8.3 應(yīng)力校核</p><p>　　a只有管程設(shè)計壓力,殼程設(shè)計壓力為零,此時</p><p><b>　?。ü?-48）</b></p><p><b>　　（公式2-49）</b></p><p><b>　?。ü?-50）<

65、;/b></p><p>　　查文獻(xiàn)[1]圖24查得</p><p><b>　?。ü?-51）</b></p><p>　　故換熱管在此工況下安全</p><p>　　b只有課程設(shè)計壓力，管程設(shè)計壓力為零，此時</p><p>　　查文獻(xiàn)[1]圖24查得</p><p

66、>　　故換熱管在此工況下安全</p><p>　　c殼程管程同時作用時</p><p>　　查文獻(xiàn)[1]圖24查得</p><p>　　故換熱管在此工況下安全</p><p>　　2.8.4 校核換熱管與管板連接的拉脫力</p><p><b>　　取換熱管軸向應(yīng)力</b></p>

67、;<p>　　拉脫力 （公式2-52）</p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　結(jié)論：在三種工況下，換熱管的軸向應(yīng)力以及換熱管與管板連接的拉脫力均滿足要求，所以取管板厚度62mm。為了便于管板的起吊，在管板上因設(shè)置支耳。</p><p>　　2.9 浮頭蓋的設(shè)計</p><p>

68、;　　浮頭法蘭設(shè)置在浮頭式換熱器的浮頭端，我國文獻(xiàn)[1]標(biāo)準(zhǔn)提供了一種結(jié)構(gòu)形式的浮頭式換熱器，浮頭端為管板與浮頭法蘭和鉤圈呈夾持連接。</p><p>　　2.9.1 球罐型封頭的設(shè)計</p><p>　　查文獻(xiàn)[1]表3-26，殼體內(nèi)直接600mm得,球冠形封頭的內(nèi)半徑=500mm.</p><p>　　球冠形封頭材料在150℃下的許用應(yīng)力=170MPa</

69、p><p>　　應(yīng)封頭采用全焊透對接接頭（局部無損檢測）焊接接頭系數(shù)=0.85</p><p>　　不能保證在任何情況下封頭兩端的壓力都同時進(jìn)行，根據(jù)文獻(xiàn)[2]-1998封頭的計算厚度計算如下：</p><p>　　（1）由于殼程壓力3.2MPa，管程壓力2.5MPa，封頭受外壓（凸面受壓）</p><p>　　封頭的計算厚度

70、 （公式2-53）</p><p>　　系數(shù)Q要在文獻(xiàn)[2]-1998圖7-7查得</p><p><b>　?。ü?-54）</b></p><p><b>　?。ü?-55）</b></p><p><b>　　查得Q=1.7</b><

71、;/p><p><b>　?。ü?-56）</b></p><p>　　為保險起見，取公稱名義厚度20mm。</p><p>　?。?）外壓球殼所需的有效厚度</p><p>　　假設(shè)封頭的名義厚度為20mm</p><p><b>　　（公式2-57）</b></p&g

72、t;<p>　　封頭的外徑 （公式2-58）</p><p>　　系數(shù) （公式2-59）</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]—1998圖6—4得系數(shù)B=157MPa</p><p>　　封頭的許用外壓 （公式6-60）</p><p>　　滿

73、足要求，所以可根據(jù)內(nèi)外壓的計算取封頭的厚度為20mm。</p><p>　　2.9.2浮頭法蘭的設(shè)計</p><p>　　浮頭法蘭為非標(biāo)準(zhǔn)法蘭，材料用16MnⅡ，法蘭材料在常溫下的許用應(yīng)力為150MPa，在170℃下的許用應(yīng)力為144MPa螺柱材料選用35CrMoA，墊片采用纏繞墊片。</p><p>　　采用校核計算的方法，我們假設(shè)法蘭的厚度為90mm。封頭的外壁

74、與法蘭內(nèi)壁交點距法蘭上表面的距離l為14mm.</p><p>　?。?）管程壓力作用下</p><p><b>　　管程設(shè)計壓力</b></p><p><b>　　墊片外徑，墊片內(nèi)徑</b></p><p>　　墊片系數(shù)m=2.50，墊片比壓力y=69</p><p>&

75、lt;b>　　墊片基本密封寬度</b></p><p>　　>6.4mm （公式2-61）</p><p>　　墊片的有效密封寬度 （公式2-62） </p><p>　　墊片壓緊圓直徑 （公式2-63）</p><p><b>　?、俾菟ㄝd荷&l

76、t;/b></p><p>　　螺栓材料在常溫下的許用應(yīng)力=210MPa</p><p>　　螺栓材料在170℃時的許用應(yīng)力=187MPa</p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷</p><p><b>　　（公式2-64）</b></p><p>　　操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷

77、</p><p><b>　　(公式2-65)</b></p><p><b>　　螺栓面積</b></p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)所需的螺栓面積</p><p><b>　　（公式2-66）</b></p><p>　　操作狀態(tài)所需的螺栓面積</p

78、><p><b>　?。ü?-67）</b></p><p>　　所需螺栓面積取與的大值，所以=4944mm²</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[2]-1998中得9.5.2</p><p><b>　　螺栓最大間距</b></p><p><b>　　（公式2

79、-68）</b></p><p><b>　　其中為螺栓孔直徑</b></p><p>　　其中=635mm為法蘭螺栓圓直徑</p><p>　　螺栓最小數(shù)量 （公式2-69）</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]表9—3得螺栓的最小間距=46mm</p>&l

80、t;p>　　螺栓最大數(shù)量 （公式2-70）</p><p>　　因此可以取螺栓的數(shù)量為20個，型號M20，由文獻(xiàn)[5]表10—1，查得相應(yīng)螺栓的螺紋小徑=17.294mm</p><p>　　每個M20螺柱的有效面積</p><p><b>　?。ü?-71）</b></p><p&

81、gt;　　實際螺栓總面積 （公式2-72）</p><p><b>　　螺栓設(shè)計載荷</b></p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下的螺栓設(shè)計載荷</p><p><b>　　（公式2-73）</b></p><p>　　操作狀態(tài)下的螺栓設(shè)計載荷</p><

82、;p><b>　?。ü?-74）</b></p><p><b>　　法蘭力矩</b></p><p><b>　　浮頭法蘭內(nèi)徑</b></p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]，表15和圖13可知，可以取，</p><p><b>　　圖4</b>&l

83、t;/p><p>　　法蘭內(nèi)徑 （公式2-75）</p><p>　　法蘭外徑 （公式2-76）</p><p><b>　?。ü?-77）</b></p><p>　　作用在法蘭環(huán)內(nèi)側(cè)封頭壓力載荷引起的軸向分力</p><p><b>　?。ü?/p>

84、式2-78）</b></p><p>　　流體壓力引起的總軸向力與作用于法蘭內(nèi)徑截面上的流體壓力引起的軸向力差</p><p><b>　?。ü?-79）</b></p><p><b>　　窄面法蘭墊片壓緊力</b></p><p><b>　?。ü?-80）</b

85、></p><p>　　作用在法蘭環(huán)內(nèi)側(cè)封頭壓力載荷引起的徑向分力</p><p><b>　?。ü?-81）</b></p><p>　　螺栓中心至法蘭環(huán)內(nèi)側(cè)的徑向距離</p><p>　　mm （公式2-82）</p><p>　　螺栓中心至作用位

86、置處的徑向距離</p><p>　　（公式2-83） </p><p>　　螺栓中心至作用位置處的徑向距離</p><p><b>　?。ü?-84）</b></p><p>　　對法蘭環(huán)截面形心的力臂</p><p><b>　?。ü?-85）</b>

87、;</p><p>　　管程壓力操作工況下的法蘭力矩</p><p><b>　?。ü?-86）</b></p><p><b>　　預(yù)緊法蘭力矩</b></p><p>　　=1012200×18=18219600 N﹒mm （公式2-87）</p&

88、gt;<p>　　系數(shù) （公式2-88）</p><p><b>　　系數(shù)J</b></p><p><b>　　操作工況下的</b></p><p><b>　?。ü?-89）</b></p><p><b>　　預(yù)緊工況</b><

89、;/p><p><b>　?。ü?-90）</b></p><p><b>　?、莘ㄌm厚度</b></p><p><b>　　操作工況下厚度</b></p><p><b>　?。ü?-91）</b></p><p><b&

90、gt;　　預(yù)緊工況下的厚度</b></p><p><b>　?。ü?-92）</b></p><p>　　浮頭法蘭的公稱厚度取兩種工況下的大者</p><p><b>　　（公式2-93）</b></p><p>　　所以假設(shè)的90mm符合要求。</p><p&g

91、t;　?。?）殼程壓力作用下</p><p><b>　?、俾菟ㄝd荷</b></p><p>　　螺栓材料在常溫下的許用應(yīng)力=210MPa</p><p>　　螺栓材料在170℃時的許用應(yīng)力=187MPa</p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷</p><p>　　操作狀態(tài)下需要的最小螺

92、栓載荷</p><p><b>　　螺栓面積</b></p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)所需的螺栓面積</p><p>　　操作狀態(tài)所需的螺栓面積</p><p>　　所需螺栓面積取與的大值，所以=6101mm²</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[2]-1998中得9.5.2</p>

93、<p><b>　　螺栓最大間距</b></p><p><b>　　其中為螺栓孔直徑</b></p><p>　　其中=635mm為法蘭螺栓圓直徑</p><p><b>　　螺栓最小數(shù)量</b></p><p>　　查文獻(xiàn)[2]表9—3得螺栓的最小間距=46mm

94、</p><p><b>　　螺栓最大數(shù)量</b></p><p>　　因此可以取螺栓的數(shù)量為20個，型號M20，由文獻(xiàn)[5]表10—1，查得相應(yīng)螺栓的螺紋小徑=17.294mm</p><p>　　每個M20螺柱的有效面積</p><p><b>　　實際螺栓總面積</b></p>

95、<p><b>　　螺栓設(shè)計載荷</b></p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下的螺栓設(shè)計載荷</p><p>　　操作狀態(tài)下的螺栓設(shè)計載荷</p><p><b>　　法蘭力矩</b></p><p><b>　　浮頭法蘭內(nèi)徑</b></p><p>

96、;　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]，表15和圖13可知，可以取，</p><p><b>　　法蘭內(nèi)徑</b></p><p><b>　　法蘭外徑</b></p><p>　　作用在法蘭環(huán)內(nèi)側(cè)封頭壓力載荷引起的軸向分力</p><p>　　流體壓力引起的總軸向力與作用于法蘭內(nèi)徑截面上的流體壓力引起的軸向力差&l

97、t;/p><p><b>　　窄面法蘭墊片壓緊力</b></p><p>　　作用在法蘭環(huán)內(nèi)側(cè)封頭壓力載荷引起的徑向分力</p><p>　　螺栓中心至法蘭環(huán)內(nèi)側(cè)的徑向距離</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　螺栓中心至作用位置處的徑向距離</p&

98、gt;<p>　　螺栓中心至作用位置處的徑向距離</p><p>　　對法蘭環(huán)截面形心的力臂</p><p>　　管程壓力操作工況下的法蘭力矩</p><p><b>　?。ü?-94）</b></p><p><b>　　預(yù)緊法蘭力矩</b></p><p>

99、;　　=1133685×18=20406330 N﹒mm</p><p><b>　　系數(shù)</b></p><p><b>　　系數(shù)J</b></p><p><b>　　操作工況下的</b></p><p><b>　　預(yù)緊工況</b><

100、/p><p><b>　?、莘ㄌm厚度</b></p><p><b>　　操作工況下厚度</b></p><p><b>　　預(yù)緊工況下的厚度</b></p><p>　　浮頭法蘭的公稱厚度取兩種工況下的大者</p><p>　　所以假設(shè)的90mm符合要求。

101、</p><p>　　2.9.3吊耳的設(shè)計</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]的規(guī)定，重量大于30kg的管箱或管箱蓋須設(shè)置吊耳。吊耳的尺寸如下：內(nèi)圓直接為25mm，下方長寬都為60mm，厚度為20mm。</p><p>　　2.9.4 浮頭鉤圈的計算</p><p>　　選用B型鉤圈，材料采用與浮頭管板相同的16MnII。</p>

102、<p>　　鉤圈的設(shè)計厚度 （公式2-95）</p><p>　　式中：—鉤圈設(shè)計厚度，mm</p><p>　　—浮頭管板厚度，mm</p><p>　　根據(jù)國標(biāo)中關(guān)于B型鉤圈的尺寸規(guī)定以及計算結(jié)果，確定鉤圈的其它尺寸</p><p><b>　　圖5 鉤圈示意圖</b>&

103、lt;/p><p>　　2.10 右端管箱的設(shè)計</p><p>　　2.10.1 封頭的設(shè)計</p><p>　　由于壓力較大，選用應(yīng)力較好的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，材料采用Q345R</p><p>　　封頭內(nèi)直徑 （公式2-96）</p><p><b>　　封頭計算厚度</b&

104、gt;</p><p><b>　　（公式2-97）</b></p><p>　　設(shè)計厚度 </p><p>　　取名義厚度和筒體等厚為14mm。</p><p>　　封頭曲面高度為175mm，直邊高度為40mm。容積0.060m³，質(zhì)量為71kg。</p><p&g

105、t;　　2.10.2 封頭的校核</p><p><b>　　液壓試驗產(chǎn)生的應(yīng)力</b></p><p>　　因此所選封頭的強度足夠。</p><p>　　2.10.3 筒節(jié)的設(shè)計</p><p>　　筒節(jié)材料采用和殼體一樣的Q345R。</p><p><b>　　長度為217mm。&

106、lt;/b></p><p>　　厚度和殼體和封頭都等厚都是14mm。</p><p>　　2.10.4 法蘭的選擇</p><p>　　因為管箱的直徑為700，壓力為2.5MPa。根據(jù)文獻(xiàn)[6]，選擇長頸對焊法蘭，密封面凹面型式。即FM700-2.5。螺柱規(guī)格為M24×220-B，數(shù)量為28。材料為35CrMoA。</p><p

107、>　　2.11側(cè)法蘭的設(shè)計</p><p>　　該法蘭與浮頭蓋法蘭相連接由于內(nèi)徑不相等，該法蘭屬于非標(biāo)準(zhǔn)法蘭，按照文獻(xiàn)[2]，確定該法蘭的步驟如下：</p><p>　　2.11.1確定墊片壓緊力</p><p>　　墊片選用纏繞墊片A-22-700-4.0，墊片外徑，墊片內(nèi)徑,厚度為4.5mm，m=2.5，y=69。</p><p>

108、<b>　　基本密封寬度</b></p><p>　　>6.4mm （2-98）</p><p>　　墊片的有效密封寬度 （2-99）</p><p>　　墊片壓緊圓直徑 （2-100）</p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小墊片壓

109、緊力</p><p><b>　?。?-101）</b></p><p>　　操作狀態(tài)下需要的最小墊片壓緊力</p><p><b>　　（2-102）</b></p><p>　　2.11.2確定螺栓材料規(guī)格和數(shù)量</p><p>　　由外頭蓋法蘭的設(shè)計可知，應(yīng)采用M24&

110、#215;210-B，數(shù)量為28個，材料采用35CrMoA，假設(shè)法蘭名義厚度。</p><p>　　操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷</p><p><b>　?。?-103）</b></p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷</p><p><b>　　（2-104）</b></p>

111、;<p>　　常溫下螺栓材料的許用應(yīng)力</p><p>　　設(shè)計溫度下螺栓材料的許用應(yīng)力</p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓面積</p><p><b>　?。?-105）</b></p><p>　　操作狀態(tài)所需的螺栓面積</p><p><b>　?。?-10

112、6）</b></p><p>　　所需螺栓面積取與的大值，所以=7737mm²</p><p>　　查文獻(xiàn)[5]得M24螺栓的小徑=23.752（mm）</p><p><b>　　實際螺栓面積</b></p><p><b>　?。?-107）</b></p>

113、<p>　　預(yù)緊狀態(tài)螺栓的設(shè)計載荷</p><p><b>　　（2-108）</b></p><p>　　操作狀態(tài)下螺栓設(shè)計載荷</p><p><b>　?。?-109）</b></p><p>　　2.11.3確定法蘭材料，密封面型式及結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>

114、;　　法蘭材料選用16MnⅡ，密封面型式采用凸面密封，與外頭蓋法蘭相匹配。</p><p><b>　　法蘭力臂</b></p><p>　　由外頭蓋設(shè)計中查標(biāo)準(zhǔn)長頸對焊法蘭的螺栓分布圓直徑D=840.</p><p>　　取法蘭頸部大端有效厚度。螺栓中心至法蘭頸部與法蘭背面交點的徑向距離</p><p><b&g

115、t;　?。?-110）</b></p><p>　　螺栓中心至的作用位置處的徑向距離</p><p><b>　?。?-111）</b></p><p>　　螺栓中心至的作用位置處的徑向距離</p><p><b>　?。?-112）</b></p><p>　　

116、螺栓中心至作用位置處的徑向距離</p><p><b>　?。?-113）</b></p><p><b>　　預(yù)緊狀態(tài)的法蘭力矩</b></p><p><b>　?。?-114）</b></p><p><b>　　操作狀態(tài)的法蘭力矩</b></

117、p><p><b>　?。?-115）</b></p><p><b>　?。?-116）</b></p><p><b>　?。?-117）</b></p><p>　　設(shè)計溫度下法蘭材料的許用應(yīng)力</p><p>　　常溫下法蘭材料的許用應(yīng)力</p

118、><p><b>　　法蘭設(shè)計力矩取</b></p><p><b>　?。?-118）</b></p><p><b>　　和的大值</b></p><p>　　所以取127067173N·mm</p><p>　　2.11.4側(cè)法蘭法蘭應(yīng)力&l

119、t;/p><p>　　取法蘭頸部小端有效厚度=40mm</p><p><b>　　（2-119）</b></p><p>　　取法蘭頸部高度h=50mm</p><p><b>　?。?-120）</b></p><p>　　查文獻(xiàn)[2]圖9-7得整體法蘭頸部應(yīng)力校正系數(shù)f=2

120、.0</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]圖9-3得整體法蘭系數(shù)</p><p>　　參數(shù) （2-121）</p><p>　　系數(shù) （2-122）</p><p><b>　　式中為法蘭有效厚度</b></p&

121、gt;<p><b>　?。?-123）</b></p><p>　　由K=1.49查文獻(xiàn)[2]表9—5得T=1.77，Z=3.28，Y=6.32，U=6.95</p><p>　　系數(shù) （2-124）</p><p>　　查文獻(xiàn)[2]圖9—4得</p&

122、gt;<p>　　參數(shù) （2-125）</p><p>　　參數(shù) （2-126）</p><p><b>　?。?-127）</b></p><p><b>　　軸向應(yīng)力</b></p><p>&l

123、t;b>　?。?-128）</b></p><p><b>　　徑向應(yīng)力</b></p><p><b>　?。?-129）</b></p><p><b>　　環(huán)向應(yīng)力</b></p><p><b>　?。?-130）</b><

124、/p><p><b>　　剪切力</b></p><p>　　預(yù)緊狀態(tài)的剪切載荷W=2114385N</p><p>　　操作狀態(tài)的剪切載荷W=1446872N</p><p>　　剪切面積 （2-131）</p><p><b>　　式中剪切面計算直徑</b&g

125、t;</p><p><b>　　剪切面計算高度</b></p><p><b>　　預(yù)緊狀態(tài)剪應(yīng)力</b></p><p><b>　?。?-132）</b></p><p><b>　　操作狀態(tài)剪應(yīng)力</b></p><p>&

126、lt;b>　?。?-133）</b></p><p>　　2.11.5應(yīng)力校核</p><p>　　設(shè)計溫度下圓筒材料的許用應(yīng)力</p><p>　?。?）允許軸向應(yīng)力取</p><p><b>　　（2）環(huán)向應(yīng)力</b></p><p><b>　?。?）徑向應(yīng)力&l

127、t;/b></p><p><b>　?。?）組合應(yīng)力</b></p><p><b>　　（3-134）</b></p><p><b>　?。?-135）</b></p><p><b>　?。?）剪應(yīng)力</b></p><p

128、>　　預(yù)緊狀態(tài)下，許用的剪應(yīng)力為</p><p><b>　　由前面的計算得</b></p><p>　　操作狀態(tài)下，許用的剪應(yīng)力為</p><p><b>　　由前面的計算得</b></p><p>　　結(jié)論：設(shè)計的法蘭在軸向應(yīng)力，徑向應(yīng)力，環(huán)向應(yīng)力，組合應(yīng)力及剪應(yīng)力均滿足要求，所假設(shè)的法蘭

129、名義厚度=85mm合理。因此，取側(cè)法蘭的名義厚度為85mm。</p><p>　　2.12 支座的設(shè)計與選擇</p><p>　　2.11.1 支座的選擇</p><p>　　根據(jù)設(shè)計溫度和設(shè)計載荷以及臥式容器的特點選用鞍式支座，材料為Q235-B，墊板的材料選用與筒體相同的Q345R。</p><p>　　根據(jù)筒體內(nèi)徑，按文獻(xiàn)[4]，對于選

130、用重型鞍座，帶墊板，因為筒體內(nèi)徑為600mm，所以采用BI焊制，120°包角，采用兩個鞍座，一個為固定鞍座BI600-F，一個為滑動鞍座BI600-S。h=300mm，質(zhì)量為29KG，允許載荷為165kN。</p><p>　　經(jīng)計算，得到設(shè)備的充水質(zhì)量為3710KG，即37100N=37.1kN遠(yuǎn)小于鞍座的允許載荷165kN，所以滿足要求。</p><p>　　2.12.2 支

131、座的布置</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[1]中的3.18.2對于，兩支座的間距</p><p>　　所以選用，支座到筒體兩端的距離盡量等距。</p><p>　　2.13 吊環(huán)螺釘?shù)脑O(shè)計</p><p>　　為了便于裝拆管束，應(yīng)在浮頭式換熱器的固定管板上設(shè)置吊環(huán)螺釘，根據(jù)筒體身本的結(jié)構(gòu)和尺寸，采用一個M20，L=180mm的螺釘，材料選用20

132、號鋼。</p><p>　　圖6 吊環(huán)螺釘管板連接圖</p><p>　　2.14 防沖板的設(shè)計</p><p>　　在殼程的進(jìn)口處設(shè)置一個防沖板，材料用Q235-A，防沖板的邊長應(yīng)大于接管外徑50mm以上，所以取防沖板的邊長為200mm。防沖板的最小厚度，對于碳鋼，不得小于4.5mm，因此取=6mm。防沖板焊接在定距管上</p><p>　

133、　圖7 防沖板布置簡圖</p><p>　　2.15 滑道的設(shè)計</p><p>　　滑道焊在折流板或支持板的槽內(nèi)，在直徑方向高出折流板0.5mm-1mm，并與管束成一體。滑板的尺寸可根據(jù)換熱器直徑、長度和管束重量確定。具體數(shù)據(jù)如下圖</p><p><b>　　圖8 滑道示意圖</b></p><p><b>

134、;　　3設(shè)備的維護與檢修</b></p><p><b>　　3.1設(shè)備的檢查</b></p><p>　　打開換熱器，拆去兩端封頭，裝上試驗環(huán)，然后向殼體內(nèi)打水壓。根據(jù)漏水情況即可檢查管子穿孔、波裂以及管子和管板泄露的位置，需要注意的是，試壓用水應(yīng)使用常溫。</p><p>　　3.2換熱器的清理和維護</p>&l

135、t;p>　　換熱器長期工作后換熱管的內(nèi)外都會有不同程度的污垢，甚至是阻塞。因此必須在停工維修時對其進(jìn)行清掃。冷凝器的結(jié)垢中含有大量的鈣、鎂物質(zhì)。用一般的簡單方法很難完全把它清洗掉，所以要用酸洗的方法。酸洗結(jié)束后進(jìn)行檢查，如果合格可再次循環(huán)清洗酸洗用的酸。各廠應(yīng)根據(jù)需要可設(shè)置機動式酸洗設(shè)備輪流到各車間進(jìn)行清洗。</p><p>　　換熱器的運轉(zhuǎn)周期應(yīng)和裝置的生產(chǎn)周期一致。但有時因為換熱器積垢滿足不了生產(chǎn)周期要

136、求，或操作不當(dāng)引起不正常運轉(zhuǎn)，還有由于墊片質(zhì)量不好和螺栓緊固不好。所以換熱器要時常進(jìn)行維護，保證生產(chǎn)正常進(jìn)行。日常維護要保證壓力穩(wěn)定，絕不超壓運行。換熱器的檢修要按照正規(guī)步驟進(jìn)行，對于損壞的管子要就地更換。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過一個多月的努力，我終于在張志文老師和同學(xué)的幫助下完成了本次畢業(yè)設(shè)計——蒸汽冷凝器的設(shè)計。通過

137、對已知條件的分析，采用了浮頭式換熱器的結(jié)構(gòu)。本次蒸汽冷凝器是利用冷卻水對氫氣進(jìn)行冷凝。換熱器通過換熱管使管內(nèi)外介質(zhì)進(jìn)行熱力交換達(dá)到冷凝效果。由換熱管數(shù)量和排布通過計算確定了換熱器的筒體內(nèi)徑選取600mm。由筒體內(nèi)徑和材料得出筒體的厚度14mm。通過對筒體和封頭的校核來保證換熱器的安全性。由于需要介質(zhì)的進(jìn)出，所以殼體上有很多開孔，必須對開孔進(jìn)行補強計算，通過計算確定筒體上的開孔需要另行補強，選擇了補強圈補強法。換熱管需要利用折流板和支撐板

138、對其起支撐作用，我確定了間隔250mm的弓形折流板。本次的換熱器設(shè)計主要的難點在于浮頭蓋那邊的浮頭法蘭的設(shè)計以及與浮頭外頭蓋連接的側(cè)法蘭的設(shè)計，兩個非標(biāo)法蘭的設(shè)計與校核對我是很大的考驗。這次設(shè)計，用到了大學(xué)四年來所學(xué)的很多知識，幾乎是把大學(xué)所學(xué)復(fù)習(xí)了一遍。通過這次設(shè)計，我提高了分析查閱的技巧，提高了理論計算和繪圖能力。由于畢業(yè)設(shè)計比較重要和嚴(yán)格。培養(yǎng)了我嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)作風(fēng)。今后我會繼續(xù)努力，為我們這個換熱器行業(yè)貢獻(xiàn)自己的