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80 平方米 头式 换热器 设计 说明书 CAD

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80平方米浮头式换热器设计【说明书+CAD】,80,平方米,头式,换热器,设计,说明书,CAD

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目录毕业设计任务书毕业设计开题报告指导老师审查意见评阅老师评语答辩会议记录摘要Abstract前言11 绪论21.1概述21.2我国换热器发展前景21.3国外换热器发展现状及前景32 热力计算72.1原始数据72.2定性温度和物性参数计算72.3初选结构82.5壳程换热计算102.6传热系数112.7管程压降122.8壳程压降132.9压强校核143 结构设计153.1换热流程设计153.2管子和传热面积153.3管子排列方式153.4壳体163.5管箱173.5.1.封头173.5.2.箱壳183.6固定管板183.7分程隔板183.7.1管程分程隔板183.7.2壳程分程隔板183.8折流板193.9拉杆203.10进出口管203.10.1.管程进出管203.10.2.壳程进出口管203.11浮头箱203.12浮头213.13补强圈213.14法兰223.14.1法兰密封面的型式223.14.2壳体法兰223.14.3接管法兰233.15支座234 强度校核254.1壳体强度校核254.2管箱封头强度校核255 制造工艺及安装275.1制造工艺275.1.1封头的成形275.1.2筒节的弯卷成形275.1.3其它285.2安装与拆卸28总结30参考文献32致谢33参考文献前言浮头式换热器是管壳式换热器系列中的一种，管壳式换热器以其对温度、压力、介质的适应性，耐用性及经济性，在换热设备中始终占有约70%的主导地位。因此管壳式换热器的标准化工作为世界各工业发达国家所重视，也为ISO国际标准化组织的所重视。因此出现了TEMA、API660、JISB8249等一批管壳式换热器标准，ISO目前也正在与API联手并会同有关国家编ISO管壳式换热器标准。总的来说管壳式换热器主要由换热管束、壳体、管箱、分程隔板、支座等组成。换热管束包括换热管、管板、折流板、支持板、拉杆、定距管等。换热管可为普通光管，也可为带翅片的翅片管，翅片管有单金属整体轧制翅片管、双金属轧制翅片管、绕片式翅片管、叠片式翅片管等，材料有碳钢、低合金钢、不锈钢、铜材、铝材、钛材等。壳体一般为圆筒形，也可为方形。管箱有椭圆封头管箱、球形封头管箱和平盖管箱等。分程隔板可将管程及壳程介质分成多程，以满足工艺需要。管壳式换热器主要有固定管板式，U型管式和浮头式换热器。针对固定管板式与U型管式的缺陷，浮头式作了结构上的改进，两端管板只有一端与外壳固定死，另一端可相对壳体滑移，称为浮头。浮头式换热器由于管束的膨胀不受壳体的约束，因此不会因管束之间的差胀而产生温差热应力。浮头式换热器的优点还在于方便拆卸，清洗方便，对于管子和壳体间温差大、壳程介质腐蚀性强、易结垢的情况很能适应。其缺点在于结构复杂、填塞式滑动面处在高压时易泄露，这使其应用受到限制，适用压力为：1.0Mpa6.4Mpa。 按照设计要求，在结构的选取上，采用了1-4型，即壳侧单程管侧四程。首先，通过换热计算确定换热面积与管子的根数初步选定结构。然后按照设计的要求以及一系列国际标准进行结构设计，在结构设计时，要考虑许多因素，例如传热条件、材料、介质压力、温度、流体性质以及便于拆卸等等。之后对有些部件进行了强度校核并进行对其优化设计。由于时间和资料有限，本人的认识也不够全面，在设计过程中可能还存在许多问题，望老师们给予批评和指正。第 33 页 共 33 页1 绪论1.1概述换热器是国民经济和工业生产领域中应用十分广泛的热量交换设备 ，随着现代新工艺、 新技术、新材料的不断开发和能源问题的日趋严重 ，世界各国已普遍把石油化工深度加工和能源综合利用摆到十分重要的位置。换热器因而面临着新的挑战。换热器的性能对产品质量、能量利用率以及系统运行的经济性和可靠性起着重要的作用 ，有时甚至是决定性的作用。目前在发达的工业国家热回收率已达 96% 。换热设备在现代装置中约占设备总重的30% 左右，其中管壳式换热器仍然占绝对的优势，约70% 。其余30% 为各类高效紧凑式换热器、新型热管热泵和蓄热器等设备，其中板式、螺旋板式、板翅式以及各类高效传热元件的发展十分迅速。在继续提高设备热效率的同时，促进换热设备的结构紧凑性 ，产品系列化、标准化和专业化，并朝大型化的方向研究发展。浮头式换热器是属于管壳式换热器的范畴，管壳式换热器仍是当今使用最广泛的换热设备，其可靠性和可用性已被充分证明。特别是在较高参数的工况条件下，管壳式换热器更显示其独有的长处。1.2我国换热器发展前景换热器（热交换器）是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，换热器按传热方式的不同可分为混合式（混合式换热器是通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换的换热器，又称接触式换热器）、蓄热式（蓄热式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体（填料）表面，从而进行热量交换的换热器）和间壁式（随间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开，并通过间壁进行热量交换的换热器，因此又称表面式换热器，这类换热器应用最广）三类。在我国换热器的制造技术远落后于外国，由于制造工艺和科学水平的限制，早期的换热器只能采用简单的结构，而且传热面积小、体积大和笨重，如蛇管式换热器等。随着制造工艺的发展，逐步形成一种管壳式换热器，它不仅单位体积具有较大的传热面积，而且传热效果也较好，长期以来在工业生产中成为一种典型的换热器。在我国随着经济快速发展的同时，各种不同型式和种类的换热器发展很快，新结构、新材料的换热器不断涌现。为了适应发展的需要，我国对某些种类的换热器已经建立了标准，形成了系列。完善的换热器在设计或选型时应满足以下基本要求：（1） 合理地实现所规定的工艺条件；（2） 结构安全可靠；（3） 便于制造、安装、操作和维修；（4） 经济上合理。近年来，随着制造技术的进步，强化换热元件的开发，使得新型高效换热器的研究有了较大的发展，根据不同的工艺条件与工况设计制造了不同结构形式的新型换热器，也取得了较大的经济效益。故我们在选择换热设备时一定要根据不同的工艺、工况要求选择。换热器的作用可以是以热量交换为目的。在即定的流体之间，在一定时间内交换一定数量的热量；也可以是以回收热量为目的，用于余热利用；也可以是以保证安全为目的，即防止温度升高而引起压力升高造成某些设备被破坏。换热器的作用不同，其设计、选型、运行工况也各不相同。对换热器的基本要求是换热器要满足换热要求，即达到需求的换热量和热媒温度;换热器的热损失要少，换热效率要高;流动阻力要小;要有足够的机械强度，抗腐蚀和抗损坏能力要强，维护工作量要少;结构要合理，工作要安全可靠，即零部件之间因为温升而产生的热应力不会导致换热器破裂;要便于制造、安装和检修;经济上要合理，设奋全寿命期的总投资要少（总投资包括设备及附属装置初投资费用和运行维护管理费用）;生活热水系统的换热器应易于清除水垢，以上要求常常相互制约，难于同时满定，因此应视具体情况，在换热器的选型和设计中有所侧重，满足工程对换热器的主要要求。因为换热器故障率较低，并且供暖为季节性负荷，有足够的检修时间，生活热水系统暂停供热也不会造成重大影响，所以可不设备用换热器。换热器台数的选择和单台能力的确定应适应热负荷的分期增长，并考虑供热的可靠性。国内经济发展带来的良好机遇，以及进口产品巨大的可转化性共同预示着我国换热器行业良好的发展前景。同时，行业发展必须要注重高端产品的研发。1.3国外换热器发展现状及前景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。现就几种新型换热器和换热其技术的特点简介如下：一、气动喷涂翅片管换热器俄罗斯提出了一种先进方法，即气动喷涂法，来提高翅片化表面的性能。其实质是采用高速的冷的或稍微加温的含微粒的流体给翅片表面喷镀粉末粒子。用该方法不仅可喷涂金属还能喷涂合金和陶瓷（金属陶瓷混合物），从而得到各种不同性能的表面。通常在实践中翅片底面的接触阻力是限制管子加装翅片的因素之一。为了评估翅片管换热器元件进行了试验研究。试验是采用在翅片表面喷涂ac铝，并添加了 24a白色电炉氧化铝。将试验所得数据加以整理，便可评估翅片底面的接触阻力。将研究的翅片的效率与计算数据进行比较，得出的结论是：气动喷涂翅片的底面的接触阻力对效率无实质性影响。为了证实这一点，又对基部（管子）与表面（翅片）的过渡区进行了金相结构分析。对过渡区试片的分析表明，连接边界的整个长度上无不严密性的微裂纹。所以，气动喷涂法促进表面与基本相互作用的分支边界的形成，能促进粉末粒子向基体的渗透，这就说明了附着强度高，有物理接触和金属链形成。因而气动喷涂法不但可用于成型，还可用来将按普通方法制造的翅片固定在换热器管子的表面上，也可用来对普通翅片的底面进行补充加固。可以预计，气动喷涂法在紧凑高效换热器的生产中，将会得到广泛应用。二、螺旋折流板换热器在管壳式换热器中，壳程通常是一个薄弱环节。通常普通的弓形折流板能造成曲折的流道系统（z字形流道），这样会导致较大的死角和相对高的返混。而这些死角又能造成壳程结垢加剧，对传热效率不利。返混也能使平均温差失真和缩小。其后果是，与活塞流相比，弓形折流板会降低净传热。优越弓形折流板管壳式换热器很难满足高热效率的要求，故常为其他型式的换热器所取代（如紧凑型板式换热器）。对普通折流板几何形状的改进，是发展壳程的第一步。虽然引进了密封条和附加诸如偏转折流板及采取其他措施来改进换热器的性能，但普通折流板设计的主要缺点依然存在。为此，美国提出了一种新方案，即建议采用螺旋状折流板。这种设计的先进性已为流体动力学研究和传热试验结果所证实，此设计已获得专利权。此种结构克服了普通折流板的主要缺点。螺旋折流板的设计原理很简单：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倾斜度。相邻折流板的周边相接，与外圆处成连续螺旋状。折流板的轴向重叠，如欲缩小支持管子的跨度，也可得到双螺旋设计。螺旋折流板结构可满足相对宽的工艺条件。此种设计具有很大的灵活性，可针对不同操作条件，选取最佳的螺旋角；可分别情况选用重叠折流板或是双螺旋折流板结构。三、新型麻花管换热器Alares公司开发了一种扁管换热器，通常称为麻花管换热器。美国休斯顿的布朗公司做了改进。螺旋扁管的制造过程包括了“压扁”与“热扭”两个工序。改进后的麻花管换热器同传统的管壳式换热器一样简单，但有许多激动人心的进步，它获得了如下的技术经济效益：改进了传热，减少了结垢，真正的逆流，降低了成本，无振动，节省了空间，无折流元件。由于管子结构独特使管程与壳程同时处于螺旋运动，促进了湍流程度。该换热器总传热系数较常规换热器高40%，而压力降几乎相等。组装换热器时也可采用螺旋扁管与光管混合方式。该换热器严格按照ASME标准制造。凡是用管壳式换热器和传统装置之处均可用此种换热器取代。它能获得普通管壳式换热器和板框式传热设备所获得的最佳值。估计在化工、石油化工行业中具有广阔的应用前景。四、.用于整体装置设计的数据库技术传统的整体装置设计任务是由各个部门的工作小组分别其中的某一项进行设计, 并通过设计说明书相互联系来完成的, 而最近发展起来用于整体装置设计的数据库技术, 可以使这种繁重的任务变得简单起来。通过数据库系统, 不同类型的设计应用软件可以有机地形成一个整体, 设计者只需通过数据库操作系统向应用软件中输入关参数, 便可得到更多的关于设计任务的数据, 并且这些数据可以反馈到数据库中。随着CAD软件包和数据库技术的发展, 用于整体装置设计的数据库技术必定会代替手工计算设计方法。 五、计算流体力学(CFD) 和模型化设计的应用 在换热器的热流分析中, 引入计算机技术, 对换热器中介质的复杂流动过程进行定量的模拟仿真。目前, 基于计算机技术的热流分析已经用于自然对流、剥离流、振动流和湍流热传导等的直接模拟仿真, 以及对辐射传热、多相流和稠液流的机理仿真模拟等方面。在此基础上, 在换热器的模型设计和设计开发中, 利用CFD的分析结果和相对应的模型实验数据, 使用计算机对换热器进行更为精确和细致的设计。2 热力计算 2.1原始数据水进口温度：=20水出口温度：=70水工作压力：P2=1.2MPa油进口温度：=250油出口温度：=170油工作压力：P1=5MPa油的流量：=120002.2定性温度和物性参数计算水的定性温度： （1）水的密度：2=990.1kg/m3水的比热：Cp2=4.32kJ/kg水的导热系数：k2=0.549W/m 水的粘度：2=60010-6水的柏朗特数：Pr2=3.93油（润滑油）的定性温度： （2）油的密度：1=769.69 kg/m3油的比热：Cp1=2.734 kJ/kg油的导热系数：k1=0.125 W/m油的粘度：1=1.710-4 油的柏朗特数： （3）2.3初选结构管排列方式 ：分程隔板两侧正方形，其余三角形管子外径：d0=0.019m管子内径： di=d0-（22/1000）=0.015m（4）管长：L=6m管间距： s=1.4d0=1.40.019=0.0266m（5）由=80(6)得总管子数：=224 由 (7) 得 =16.5 管束中心排管数：由公式 （8） 得壳体内径：Ds=0.488m 取Ds=0.5m2.4管程换热计算及流量计算 换热器效率： 取 设计传热量： （10） 水流量： （11） 逆流平均温差：（12）参数：（13）（14）温差校正系数：按单壳程四管程查表得有效平均温差：传热系数（15）管程流通截面（按4管程）：（16） 管程流速： （17）管程雷诺数：（18）管程换热系数： （19）2.5壳程换热计算折流板的设计：纵向折流板中间分程，横向安置弓形折流板弓形折流板弓高：（20）折流板间距：（21） 折流板数： 壳程流通截面：（22）壳程流速：（23）壳程量流速（24）壳程当量直径：（25）壳程雷诺数：（26）切去弓形面积所占比例：查图得（27）壳程传热因子：查图得管外壁温度：假定后再复核，设=210壁温下的粘度： （28）粘度修正系数： （29）壳程换热系数： （30）2.6传热系数水侧污垢热阻： m2/W油侧污垢热阻： 管壁热阻：r忽略总传热热阻： （31）传热系数：（32）传热系数的比值：（33）合适管外壁热流密度：（34）管外壁温度：（35）误差校核：=215-210=5（36）误差不太大，不再重算。2.7管程压降壁温：（37）壁温下水的粘度：管程摩擦系数：查表得管程粘度修正系数： 管子沿程压降：（38）回弯压降：（39）进出口管处质量流速：（40）进出管口处压降：（41）管程结垢校正系数：根据r2及192得 管程压降：（42）2.8壳程压降当量直径：（43）雷诺数：（44）壳程摩擦系数：查表得管束压降：（45）管嘴处质量流量：（46）进出口管压降：（47）导流板阻力系数：取 导流板压降：（48）壳程结垢修正系数：查表取 壳程压降：（49）2.9压强校核管程工作压力，查表得=2.5MPa壳程工作压力，查表得=1.8MPa压强校核： 符合要求 符合要求3 结构设计3.1换热流程设计采用1壳程4管程的1-4型换热器。由于换热器尺寸不大，可以用一台，未考虑采用多台组合使用。管程分程隔板采用丁字型结构，其主要优点是布管紧密。壳体分程采用纵向隔板。管程的分程隔板采用丁字型结构如图1所示，其主要优点是布管紧密。 图1 丁字形隔板3.2管子和传热面积换热管除要求具有足够的强度外，当采用胀管法固定时，还要求管子有良好的塑性，避免因胀接而产生裂缝。焊接固定时，要求管子可焊性好，一般采用优质碳钢，以保证管子质量，一般对于无腐蚀性或腐蚀性不大的流体可采用10号钢和20号钢管，在强腐蚀性流体的情况下，可采用不锈钢（189）、钢、铝等无缝管，在强腐蚀性流体的情况下，可采用石墨管、聚四氟乙烯管等。由于水、油腐蚀性不大，故可采用碳钢，现选择20号钢的无缝钢管。根据设计要求采用的无缝钢管管子总数为224根。其传热面积为：3.3管子排列方式管子在管板上的排列方式，应力求均布、紧凑并考虑清扫和整体结构的要求。基本的排列方式有五种：等边三角形。其一边与流向垂直，是最常用的形式。与正方形排列相比传热系数高，可节省15%的管板面积。适用于不生污垢或可用化学清洗污垢以及允许压降较高的工况；转角三角形。三角形的一边与流向平行，其特点介于等边三角行和正方形两种排列之间，不宜用于卧式冷凝器，因下方管子形成的厚度越来越厚的凝膜会使传热削弱；正方形排列最不紧凑，但便于机械清扫，常用于壳程介质易生污的浮头式换热器；同心圆排列。用于小壳径换热器时比正三角形排列还紧凑，靠近壳体的地方布管均匀。对于多管程换热器常采用组合排列法，每程均属正三角形排列，而各层面间呈正方形排列，以便于安排分程隔板。综合比较以上几种布管方式，可采用组合排列形式，中间正方形，其余三角形。布管位置如图2示。十字形的走廊是为了装设分程隔板，故有壳程流体的泄漏和旁流的问题，共有230个管孔，其中6个孔为安装拉杆用。图2 管子排列3.4壳体壳体材料除要满足一定的强度外，由于制造过程中经过卷板、冲压和焊接，故要求材料有一定的塑性和可焊性，一般采用含碳量较低的、等，现选用16MnR钢。壳体内径Ds=500mm 壳体壁厚：（50）为壳体工作温度下的许用应力，已知壳程设计温度为210，则tw220。根据碳钢板许用应力，表查得=167为焊缝系数，取=0.85，p1为工作压力，等于5MPac=2mm则实取。3.5管箱3.5.1.封头根据压力容器设计规范采用材质为16MnR的标准椭圆封头，在满足强度要求的情况下，其壁厚可用以下公式计算：（51）已知管程设计温度为200，则tw80mm就必须加开孔补强， 当壳体名义厚度小于或等于12mm时，接管Dg50mm就必须加开孔补强，。因此，对于Dg100的管箱接管和Dg150的壳体接管都必须进行开孔补强。在补强圈标准中规定了补强圈的尺寸，按标准尺寸Dg100的接管补强圈外直径D0=210mm，Dg150的接管补强圈外直径D0=300mm。补强圈的厚度可通过等面积补强法进行计算。这里不作具体计算，设定补强圈的厚度均为10mm。3.14法兰3.14.1法兰密封面的型式压力容器和管道法兰联接中，常用的密封面型式有以下三种。1.平面型密封面密封表面是一个突出的光滑平面（又称突平面）。这种密封面结构简单，加工方便，便于进行防腐衬里。但螺栓上紧后，垫圈材料容易往两侧伸展，不易压紧，用于所需压紧力不高且介质无毒的场合。2.凹凸型密封面它是由一个凸面和一个凹面所组成，在凹面上放置垫圈，压紧时，由于凹面的外侧有挡台，垫圈不会挤出来。3.榫槽型密封面密封面是由一个榫和一个槽所组成，在垫圈放在槽内。这种密封面规定不用非金属软垫圈，可采用缠绕式金属包垫圈，易获得良好的密封效果。它适用于密封易燃、易爆、有毒介质。密封面的凸面部分容易破坏，运输与装拆时都应注意。在选取密封面时综合考虑介质因素和装拆的因素，壳体法兰均采用凹凸面型密封面，管箱接管法兰采用平面型密封面，壳体接管法兰采用凹凸型密封面。3.14.2壳体法兰壳体接管采用平颈对焊法兰，由于管箱、壳体、浮头箱直径都不一样，因此在选用法兰时，不能只按标准选取。如图6为壳体与浮头箱的对接法兰，DN=600mm的是按标准选取的，而DN=500的法兰是按DN600法兰螺栓孔的位置来设计其尺寸的，大致尺寸如下:DN=600mm的法兰，D=760mm， D1=715mm，D2=663mm，H=110mm， h=25mm，=12mm，倒圆角R=12mm，螺柱孔径r=27，配M24的双头螺柱。DN=500mm的法兰，D=660mm，D1=615mm，D2=566mm， H=110mm， h=35mm， =46mm，1=16，倒圆角R=12mm，螺柱孔径r=27，配M24的双头螺柱。3.14.3接管法兰管箱接管采用平颈对焊法兰，如图示：图6 接管法兰设计尺寸按化工机械标准设计，其尺寸大致如下：管箱接管：DN=65 PN=1.2MPa时：N=132mm，K=145mm，D=185mm，H=66mm，H1=12mm，S=6mm，法兰厚度C=24mm螺栓孔直径L=22mm，配M20的螺栓8个壳体接管：DN=65 PN=5MPa时：N=132mm，K=190mm，D=285mm，H=61mm，H1=12mm，S=6.5mm，法兰厚度C=22mm，螺栓孔直径L=22mm，配M20的螺栓8个另外，对焊时法兰要在颈部开坡口。3.15支座卧式设备一般采用两个鞍座。这是因为基础水平高度有可能不一致，如果使用多个支座，将会造成支座反力分布不均匀，从而引起设备的局部应力增大，因此采用两个支座。采用双支座时，一个鞍座为固定支座，地脚螺栓为圆孔；另一个鞍座为活动支座，地脚螺栓为长圆孔，配合两个螺母，第一个螺母拧紧后，倒退一圈，然后再用第二个螺母锁紧。这样，可以使设备在温度变化是自由伸缩。如图示：图6 鞍式支座其主要尺寸为：h=200mm；l1=460mm；b1=150mm； =10mm； =8mm；l3=330mm；b3=120mm； =8mm；弧长830mm；b4=200mm； =6mm；e=36mm；l2=460mm。支座的安放位置也有一定的标准，一般支座与壳体端面的距离A0.2L，L为壳体的长度。4 强度校核4.1壳体强度校核壳体材料为16MnR 材料的许用应力为：=167焊接焊头系数为壳程设计压力为由前面结构设计得：壳体计算厚度：壳体设计厚度：名义厚度：实取名义厚度：负偏差： 腐蚀余量： 有效厚度：壳体计算应力：校核：即为合格4.2管箱封头强度校核由以上结构设计知封头的材料为16MnR，其许用应力为焊接接头系数：计算应力：封头计算厚度：设计厚度：名义厚度：实取名义厚度：有效厚度：设计厚度下封头的计算应力： 校核：108.5MPa=144.5MPa该封头符合要求 5 制造工艺及安装5.1制造工艺5.1.1封头的成形封头的成形方法主要有冲压成形，旋压成形和爆炸成形，其中后面两种方法适用大型封头的成形，且爆炸成形对操作环境的要求比较高，因此，对于公称直径不是很大的封头通常都采用冲压成形。按照冲压前毛坯是否预先加热又分为冷冲压和热冲压，其选择的主要依据如下：.材料的性能。对于常温下塑性较好的材料，可采用冷冲压；对于热塑性较好的材料可采用热冲压。.依据毛坯的厚度与毛坯直径D0之比即相对厚度/D0来选择冷、热冲压（参见表1）表1 冷冲压和热冲压选择依据冲压状态碳素钢、低合金钢合金钢、不锈钢冷冲压/D01000.5/D01000.7热冲压/D01000.5/D01000.7根据以上依据，本设计中的封头均采用热冲压成形。热冲压过程中，加热温度也应根据不同的材料的性质来选取，查常用封头材料的加热规范表，对于16MnR加热温度应1050，终压温度应850。封头的冲压形成通常是在508000t的水压机或油压机上进行。5.1.2筒节的弯卷成形管箱的筒体、壳体的筒体以及浮头箱的筒体都是在卷板机上弯卷而成的。根据板材的材质、厚度、弯曲半径、卷板机的形式和卷板能力，实际生产中筒节的弯卷可分为冷卷和热卷。由于热卷可以防止冷加工硬化的产生、提高塑性和韧性，不产生内应力，管箱的筒体、壳体的筒体以及浮头箱的筒体均选用热卷成形。热卷成形也要注意控制加热温度和加热速度。常用的卷板机有三辊卷板机、四辊卷板机和立式卷板机。这里采用三辊卷板机，与其它类型卷板机相比，其结构简单价格便宜，应用很普遍。选用的卷板机的主要参数见下表：表2 卷板机规格规格最大板厚最大宽度/mm上辊直径/mm下辊直径/mm下辊中心距/mm卷板速度/ms-1下辊升降速度/ms-1主电动机功率/kW下辊升降机功率/kW4040005505306103.3510080402卷板机可卷制的最小筒直径Dmin=650mm。5.1.3其它其它零部件的制造和加工均按图纸要求，在此不一一列举。5.2安装与拆卸设计中要考虑到安装问题，各零部件的结构不能影响整个装配体的安装，对于浮头式换热器，设计的初衷是可以拆下管束进行清洗。因此也要考虑到拆卸的问题，其安装步骤可概述如下：第一步：焊接部件 将所有的焊接部件进行焊接，包括管箱，壳体，浮头箱，碟形盖，支座等；第二步：安放折流板 将拉杆的一个螺纹端拧入固定管板的螺纹孔，4根拉杆都装好，然后每套入一组定距杆再装一组折流板，依次把折流板装在拉杆上，直到最后两块折流板装上后用螺母套在拉杆的另一个螺纹端拧紧固定；第三步：安装管子将管子沿折流板的孔一根根穿入，并在固定管板上进行胀接。另一端装上浮动管板并进行胀接；第四步：安装壳程隔板 先将壳程隔板两侧的偏心杆机构装好，将壳程隔板从管束侧面装入并将一头插入固定管板上安装隔板的槽中；图7 安装示意图第五步：安装壳体 将焊接好的壳体从浮动管板的那一端套入，使之前装好的组件（如图7示）完全装入壳体内，在壳程隔板的伸出端扭动偏心杆的摇柄使隔板两侧的密封填料挤紧，从而达到壳程的分程密封；第六步：安装管箱 在固定管板端接已焊接好的管箱，将管箱法兰与壳体法兰对接用双头螺柱连接。在浮头端装上钩圈法兰和碟形盖，（钩圈法兰由两个半圆形构成，使其安装方便）用双头螺柱连接；第七步：安装浮头箱 将浮头箱法兰与壳体法兰对接用双头螺柱连接；第八步：安装支座 将支座焊接到壳体上。如果要拆下管束进行清洗，将第四、五、六步反过来操作即可。折流板是不能拆下的。浮头式换热器的一端管板与壳体固定，而另一端的管板可在壳体内自由浮动，壳体和管束对膨胀是自由的，故当两张介质的温差较大时，管束和壳体之间不产生温差应力。浮头端设计成可拆结构，使管束能容易的插入或抽出壳体。（也可设计成不可拆的）。这样为检修、清洗提供了方便。但该换热器结构较复杂，而且浮动端小盖在操作时无法知道泄露情况。因此在安装时要特别注意其密封。 浮头换热器的浮头部分结构，按不同的要求可设计成各种形式，除必须考虑管束能在设备内自由移动外，还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。 在设计时必须考虑浮头管板的外径Do。该外径应小于壳体内径Di，一般推荐浮头管板与壳体内壁的间隙b1=35mm。这样，当浮头出的钩圈拆除后，即可将管束从壳体内抽出。以便于进行检修、清洗。浮头盖在管束装入后才能进行装配，所以在设计中应考虑保证浮头盖在装配时的必要空间。 钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着幞头式换热器的设计、制造技术的发展，以及长期以来使用经验的积累，钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。 钩圈一般都为对开式结构，要求密封可靠，结构简单、紧凑、便于制造和拆装方总结 随着毕业日子的到来，毕业设计也接近了尾声。经过六个月的辛苦努力奋战我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质在这次毕业设计中,具体收获如下:一、计算机绘图能力得到大大提高，能较熟练的运用绘图软件Solidworks的一些基本功能；二、基本学会了运用有限元分析软件ANSYS进行强度分析；三、通过在设计中经常查资料提高了我们检索和查阅资料的能力；四、进一步扎实了所学的理论知识，对所学基础知识和专业知识进行了一次综合应用和系统复习；五、思维方式和设计思想更加全面化和系统化。六、养成了勤学好问的习惯，敢于面对困难，能够独立的查找和解决问题，也提高了自己的创新能力。七、将理论知识和生产实际相结合，为以后的工作和学习打下了很好的基础。但是，设计过程中仍然存在不足之处，有的问题还需要进一步展开研究。具体如下：1. 管子的胀接没有进行分析计算；2.由于管程与壳程的分程使管子的排列不均匀，故存在旁流与侧流的问题，此问题尚未进行分析；3.通常在进液管口有挡板控制流速和引流，此结构尚未设计。 在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。 在此要感谢我的指导老师眭满仓对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过