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开题报告草稿范文 毕业设计(论文)开题报告学生姓名学号1xx00516所在学院机械与动力工程学院专业过程装备与控制工程设计(论文)题目氯硅烷换热器设计指导教师李庆生xx年3月2日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。 如“xx年4月26日”或“xx-04-26”。 毕业设计（论文）开题报告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文献综述氯硅烷生产意义？具备特点？引出氯硅烷换热器设计-双管板换热器！双管板换热器定义。 特点！列个提纲！节约能源是当今世界的一种重要社会意识，是指尽可能的减少能源的消耗、增加能源利用率的一系列行为。 加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，从能源生产到消费的各个环节，降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费，有效、合理地利用能源。 目前，在我国石油化工产业换热器受到普遍的重视，而换热器的广泛应用性，决定了换热器换热性能的改善设计理论的不断创新，企业经济的收益和工业的飞速发展都具有一定的积极作用为节约能源和保护环境有显著的贡献。 国内一些技术设备依然落后于国外，我们应该不怕吃苦刻苦专研寻找各种技术的突破。 管壳式换热器是一个量大而品种繁多的产品，由于国防工业技术的不断发展，换热器操作条件日趋苛刻，迫切需要新的耐磨损、耐腐蚀、高强度材料。 近年来，我国在发展不锈钢铜合金复合材料、铝镁合金及碳化硅等非金属材料等方面都有不同程度的进展，其中尤以钛材发展较快。 钛对海水、氯碱、醋酸等有较好的抗腐蚀能力，如再强化传热，效果将更好，目前一些制造单位已较好的掌握了钛材的加工制造技术。 对材料的喷涂，我国已从国外引进生产线。 铝镁合金具有较高的抗腐蚀性和导热性，价格比钛材便宜，应予注意5。 近年来国内在节能增效等方面改进换热器性能，提高传热效率，减少传热面积降低压降，提高装置热强度等方面的研究取得了显著成绩。 换热器的大量使用有效的提高了能源的利用率，使企业成本降低，效益提高。 根据国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要，“十一五”期间我国经济增长将保持年均7.5的速度。 而石化及钢铁作为支柱型产业，将继续保持快速发展的势头，预计xx年钢铁工业总产值将超过5000亿元，化工行业总产值将突破4000亿元。 这些行业的发展都将为换热器行业提供更加广阔的发展空间。 未来，国内市场需求将呈现以下特点对产品质量水平提出了更高的要求，如环保、节能型产品将是今后发展的重点；要求产品性价比提高；对产品的个性化、多样化的需求趋势强烈；逐渐注意品牌产品的选用；大工程项目青睐大企业或企业集团产品。 据统计，在一般石油化工企业中，换热器的投资占全部投资的40-50；在现代石油化工企业中约占30-40；在热电厂中，如果把锅炉也作为换热设备，换热器的投资约占整个电厂总投资的70；在制冷机中，蒸发器的质量要占制冷机总质量的30-40，其动力消耗约占总值的20-30。 由此可见，换热器的合理设计和良好运行对企业节约资金、能源和空间都十分重要。 提高换热器传热性能并减小其体积，在能源日趋短缺的今天更是具有明显的经济效益和社会效益。 对国外换热器市场的调查表明，管壳式换热器占64%。 虽然各种板式换热器的竞争力在上升，但管壳式换热器仍将占主导地位。 随着动力、石油化工工业的发展，其设备也继续向着高温、高压、大型化方向发展。 而换热器在结构方面也有不少新的发展。 螺旋折流板换热器是最新发展起来的一种管壳式换热器是由美国ABB公司提出的。 其基本原理为:将圆截面的特制板安装在”拟螺旋折流系统”中每块折流板占换热器壳程中横剖面的四分之一其倾角朝向换热器的轴线即与换热器轴线保持一定倾斜度。 相邻折流板的周边相接与外圆处成连续螺旋状。 每个折流板与壳程流体的流动方向成一定的角度使壳程流体做螺旋运动能减少管板与壳体之间易结垢的死角从而提高了换热效率。 在气一水换热的情况下传递相同热量时该换热器可减少30%-40%的传热面积节省材料20%-30%。 相对于弓形折流板螺旋折流板消除了弓形折流板的返混现象、卡门涡街从而提高有效传热温差防止流动诱导振动;在相同流速时壳程流动压降小;基本不存在震动与传热死区不易结垢。 对于低雷诺数下(Re1000)的传热螺旋折流板效果更为突出。 换热器广泛地应用在工农业各个领域，在炼油、化工装置中换热器占总设备量和设备投资的40%左右。 在换热器设备中，因管壳式换热器具有结构坚固、可靠性高、适应性大、材料范围广等优。 市场供需关系是影响市场变化的主要因素，在激烈地市场竞争中，企业及投资人能否全面准确地了解自己以及所处的环境，做出适时有效的市场决策是制胜的关键。 市场供需情况就是为了解行情、分析环境提供依据，是企业了解市场和把握发展方向的重要手段，是辅助企业决策的重要工具。 除了一些新材料新型换热设备外管壳式换热器需求量依然很大，如果能更近一步发展管壳式换热器前途远大。 设计管程设计压力大于壳程压力的带膨胀节双管板换热器过程中，在确定外侧管头试验压力时，应全面考虑壳程各个组成元件的极限应力。 盐酸(HCl)及次氯酸(HClO)均为强腐蚀介质,只要有微量盐酸及次氯酸存在,就能够使本设备及与之相连工艺装置设备的快速腐蚀失效,严重的还会造成人员伤亡;而最可能造成水与氯直接接触部位在管板与换热管相连焊接接头处,对于机械制造厂换热管与管板角焊接接头仅能靠着色探伤检查,加上本接头焊缝较小而焊接头多,相对出现泄漏可能性大。 经调查换热器管板与换热管连接接头失效造成换热器必需停车补焊接头占换热器故障的绝大多数,且每漏一次对设备腐蚀就加剧一次,而换热器管壳程圆筒及相连管线得检测一次腐蚀状况;因此,为避免产生泄漏而造成上述设备及装置腐蚀,采用双管板换热器来保证装置安全、平稳运行显得尤为重要。 换热器管程和壳程介质严禁混合，在如下情形时则常常采用双管板换热器结构；当管程和壳程介质相混合后两种介质会引起燃烧或爆炸；当管程和壳程两种介质相混合后会引起严重腐蚀；一侧为极度或高度危害介质渗入到另一侧会引起严重后果；管程和壳程介质相混合后会引起化学反应终止或限制。 普通型的双管板换热器是具有四块管板的固定式换热器，两块管程侧管板和管箱法兰通过螺柱、垫片链接，再配合上换热管、管箱就组成了管程。 换热管与管程侧管使用强度焊配合贴胀的方法。 在距换热管端部较近的位置还有两块管板，称为内侧管板，即壳程管板，与换热管及壳程相连接。 外侧管板与内侧管板之间有一定的距离，这部分空间可以用一个短节跟外界隔离开，组成一个不承受压力或承受不大于较高侧压力的隔离腔。 压力容器设计的首要问题就是选材，根据用户提供的条件并充分考虑到介质特性（主要是腐蚀性）、操作温度和压力等使用工况并结合材料的相容性及制造加工的工艺性能，确定壳程壳体、管程短节及封头均选用0Cr17Ni12Mo 2、管板选用0Cr17Ni12Mo2锻件。 管程侧管板与换热管间的连接采用强度焊加贴胀，此锻件级别选定级。 而壳程侧管板与换热管间的连接为强度胀接，对此管板的制造加工质量要求较高，此锻件级别选定级。 考虑到双管板换热器的胀接要求，换热管材料的硬度值应低于管板材料的硬度值HB20-30。 理论上不锈钢换热管与不锈钢管板的硬度值所差无几，但通过不锈钢换热器制造过程中的实际硬度值测试经验，通过合理选材和材料的供货状态要求实现换热管与管板的硬度差是可行的。 在实际设计制造过程中也要通过严格控制管板管孔与换热管的径向间隙，采用“特殊紧配合”以弥补换热管与管板材料无硬度差的欠缺。 确定换热管材质选用00Cr17Ni14Mo2固溶状态，材料标准为GB13296-xx，并需在技术要求中明确换热管HBW硬度试验要求。 换热管与管板的连接是设计过程中一个非常重要的问题，其连接形式的科学合理是保证管、壳程介质不相互泄漏的关键。 换热器在操作运行中，管板与换热管连接处既要保证介质无泄漏，又能承受管、壳程侧介质的压力差、温度差所产生的载荷。 为此，内管板与换热管的连接方式采用强度胀接，以确保换热管与管板的密封性能和抗拉脱强度，也避免了现场施焊困难。 为保证换热管与外管板连接的密封性，也为消除换热管与管孔之间的缝隙，设计中外管板与换热管的连接方式采用强度焊加贴胀，组装时采用先焊接后贴胀的方式，主要是为了提高管头封焊质量。 焊接完毕，管头要求100%着色检测。 双管板换热器一般应用于严禁管程和壳程介质发生混合的情况；也可用于管程和壳程压力差较大的情况。 “双管板”是指在换热管端部有一块管板，称为外管板，也就是管程管板并兼做法兰与换热管及管箱法兰相连接；在距换热管端部较近的位置再设一块管板，称为内管板，即壳程管板，与换热管及壳程相连接。 管、壳程每侧布置二块管板，不仅起到两道防线作用，而且能通过设置在二块管板间隔离腔上的管口及时查处内侧管板的泄漏问题。 在双管板换热器中管板是一个核心部分，在整个设计和制造过程中管板的设计尤为重要，现根据现有的计算方法对本设备管板进行管板厚度的设计校核计算。 双管板换热器的压力试验要按规定的步骤进行。 首先按设计图样要求的压力试验值进行壳程的水压试验,通过聚液腔的空间检查换热管与内侧壳程管板的连接质量。 壳程水压试验合格后,组焊聚液腔的短节使之成为密闭的腔体。 按设计图样要求的压力试验值对壳程进行气密性试验,并分别在聚液腔下方的2个排泄孔安装透明的U形管检验工装,在U形管内加水,保持一定的水平液位。 若有试验气体微泄漏时,则U形管内的水平液位就会发生变化,以气密性试验时U形管内仍保持液位水平为合格。 如设计图样要求需进行壳程氨渗漏试验,则在聚液腔的排泄孔采用试纸试漏,以试纸不变色为合格。 然后再按设计图样要求对聚液腔进行气密性试验,检查管程管板与换热管接头的连接质量。 最后对管程进行水压试验和气密性试验。 双管板换热器的制造质量有更加严格的要求，尤其是换热管的质量，以保证双管板换热器在使用中不出现换热管壁破裂的情况。 管程管板与壳程管板管孔的加工应保证尽量小的中心孔偏差，为双层管子和管板胀接提供质量保证。 双管板换热器作为目前较新的一种特殊结构型式的换热器，可有效防止管、壳程介质的串流，是在苛刻的生产条件下产生的一种更为安全的换热器形式。 为更好的推广应用双管板换热器，设计时必须采用合理的结构、合适的设计参数和适当的换热管与管板的选材。 在设计过程中，要综合考虑选材、强度、制造、检验等多方面因素，在保证安全的前提下尽量做到优化设计，以充分发挥双管板换热器的作用。 实践表明只要设计合理、加工制造严格、检验及时到位，双管板换热器在特定场合的采用是有广泛的应用前途和推广价值。 为增加两块管板管板管孔及折流板管孔的对中性，在满足制造能力的前提下，把折流板、两组管板按工作位置顺序定位焊焊好，再进行划线钻孔。 为避免产生贯通性的螺旋形或纵向条痕，管板管孔钻孔后应铰孔。 每块折流板正、反面的管孔均要仔细倒角，清除毛刺，防止穿管时损伤管子的外表面。 把双管板和折流板按钻孔的方向顺序叠置，用换热管逐孔预穿。 在壳体内组装拉杆、折流板，并进行穿管。 先组对第!组双管板，调整第!组双管板与壳体的垂直度和同心度。 在壳体内把拉杆装于内侧管板!上，按钻孔的顺序组对折流板。 每装一块折流板，就从外侧管板!密封面方向穿入梅花形的数组换热管。 其目的是自然调整折流板与管板的同心度。 待用螺母紧固折流板之后，可从折流板朝外侧管板!方向穿入全部换热管。 最后组装第组双管板，测量外侧管板和内侧管板的同心度、平行度和扭曲度及组双管板之间距。 穿入全部换热管后，以外侧管板面为基准，调整换热管伸出管板面的长度为。 双管板与换热管连接的顺序为，先胀接内侧管板与换热管，后焊接外侧管板与换热管。 配对双管板机加工完成后，应在确定好同心度、平行度并用换热管逐孔预穿确认无误后进行点焊固定，使其成为“单管板”。 此时不应对两个管板进行完全焊接，因完全焊接会引起两管板无法预计的变形，且该变形会对后期穿管和内管板与换热管的胀接定位带来困难。 若选择最后组装外管板，则其将成为一项很难完成的任务。 在按正常换热器工序要求进行搭架子、穿管和组对另一侧管板的过程中，需使换热管更多的伸出管板面(比单管板一侧多出35mm为宜)。 完成上述过程后，对壳体与内管板的连接焊缝按焊接工艺进行焊接，焊接工艺以在焊接完成后不引起内管板较大变形为宜。 若换热管没有足够的伸出长度，可能在内外管板焊接结束后有一定量的管子外伸长度因管板变形而无法达到设计图样要求。 以外管板面为基准对两侧内管板与换热管进行强度胀接，胀接完成后壳侧进行压力试验(若壳程还有气密性试验要求，则应再进行气密性试验)，检查胀接接头、壳体焊缝等。 若胀接接头出现泄漏，原则上需对所有接头进行重新胀接，直至合格。 内管板胀接合格后，再对配对管板的连接焊缝按焊接工艺进行焊接，焊接工艺以在焊接完成后不引起外管板较大变形为宜。 划去换热管伸出管板面的多余部分，使其伸出长度满足图纸要求。 然后再进行外管板与换热管的强度焊，焊接分两次进行:第一遍氩弧焊完成后对积液程进行中间过程气密性试验，合格后进行第二遍氩弧焊。 最后对积液程进行压力试验。 试验合格后组装管箱并对管箱进行压力试验(若管程还有气密性试验要求，则应再进行气密性试验)。 毕业设计（论文）开题报告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）研究或解决的问题第一部分准备工作查阅相关文献资料了解固定管壳式换热器的基本原理、性质及应用。 在化工生产中的地位和作用、换热器应用的现状和