发布时间 : 星期日 文章固定管板式换热器毕业设计更新完毕开始阅读
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腐蚀裕量C2=1.2mm，查表得c1=0.25mm。
圆整后取δn=4.5mm
（5）换热器封头的选择
选取标准椭圆形封头。由于本次设计的换热器壳程压力在0.450.05MPa，属于低压容器，椭圆形封头能够满足要求，而且该封头制造比其他封头容易冲压形成，应力分布也比较均匀，为了便于焊接、经济合理，选取标准椭圆形封头。材料选用与筒体相同20号钢。
按教材公式封头厚度?为：
??KpcDi2?????0.5pct 3-5
式中：?——焊接接头系数，为整块钢板制造，则?=0.8； K——椭圆形封头形状系数，标注椭圆形封头K=1.0；
则： 封头为DN1000*4.5
与筒体的壁厚计算相同，所以椭圆形封头的壁厚也是4.5mm。 由封头厚度查化工设备表2-15得直边高h=40mm。 查封头JB4746-2002表3-3,封头的曲面高度H=250mm。
（6）容器法兰的选用
材料选用16MnR。根据JB/T 4701-2000标准，选用DN1000，PN0.6MPA的凹凸密封面甲型平焊法兰。法兰尺寸如图2-2所示
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(7)管板尺寸的确定
选用固定式换热器管板，并兼作法兰，材料选用20R，尺寸如图2-3所示。
(8)折流板设计
折流板为弓形， H=3/4Di=750mm
折流板间距取600mm;折流板最小厚度为6mm，折流板外径为995.5mm，材料为Q235-A钢，如图2-4所示。 拉杆选用，共10根，材料为Q235-A钢。
（9）膨胀节
根据GB151-1999附录F的计算方法进行换热管壁温的计算，从设备的具体操作情况，可以假定K、rd、q和a保持不变，进行简化计算：
热流体的平均温度Tm为：
Tm?1?Ti?To? 3-6 27
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式中：Ti——壳层热流体的入口温度，40oC；
To——壳层热流体的出口温度，70oC； 则：Tm=55.6
冷流体的平均温度tm为：
tm?1?ti?to? 3-7 2 式中：ti——管层冷流体的入口温度，30oC；
to——管层冷流体的出口温度，35oC；
1?30?35??32.5oC 211则：tt??Tm?tm???80.5?32.5??56.5oC 3-8
22则：tm?即换热管壁温为56.5oC。 圆筒壁温ts的计算：
应外部有良好的保温，故壳体壁温可取壳层流体的平均温度：ts=Tm=80.5oC 管壳层温差：
?t?ts?tt?80.5?56.5?24oC?50oC
所以无需膨胀节。
3.3 换热管排列形式
换热管的常用排列方式主要有正三角形、转角三角形、正方形和转角正方形。由于三角形排列较为广泛，而且在同一直径管板面积上可排列较多换热管，所以管束采用三角形排列如图3-1。由化工设备教材表5-3可知换热管中心距S为25mm。
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图3-1 正三角形
3.4 筒体
查教材化工设备，筒体的材料主要有碳素钢、低合金钢钢板、不锈钢钢板等。根据筒体所承受的压力机壳程流体的性质等，选取碳素钢中的20号钢作为筒体的材料。 （1） 筒体厚度
材料选用20R钢，计算壁厚为
??pcDs2?????pct
式中 pc ——计算压力，取pc=1.1Pw=5.0MPA Di=1000mm； ?=0.80
???=133mpa（壁厚温度取70c） 故δ=2.4mm
因为δ小于δmin=3mm，所以取δ=3mm。 腐蚀裕量C2=1.2mm，查表得c1=0.25mm。
圆整后取δn=4.5mm
钢板厚度负偏差C1=0.3mm(假设名义厚度为3厚附加量C?C1?C2,=1.3。
设计厚度?d???C2?1.50?1?2.5mm，?d?C1?2.5?0.3?2.8mm； 按照GB450-1998规定对碳素钢、低合金钢制容器，?min不小于3mm，
4mm)，取腐蚀裕量C2=1,
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