66kW水冷式管壳冷凝器设计说明书要点

1、课程设计课程名称热交换器课程设计题目名称 66kW 水冷式冷凝器学生学院材料与能源学院专业班级 热能与动力工程（制冷与空调方向）1班学 号 3110007132学生姓名 赖峥指导教师王长宏2013年5月21日课程设计课程名称热交换器课程设计题目名称 66kW 水冷式冷凝器学生学院材料与能源学院专业班级 热能与动力工程（制冷与空调方向）1班学 号 3110007132学生姓名 赖峥指导教师王长宏2013年5月21日广东工业大学课程设计任务书题目名称66KWK冷式冷凝器学生学院材料与能源学院专业班级热能与动力工程10制冷1班姓 名赖峥学 号3110007132一、课程设计的内容设计一台冷库用冷凝器

2、。冷凝器热负荷 Qk=66KW冷凝温度tk=40C,制冷 剂为R22冷却水进出口温度分别为：进口温度 t2=32C,出口温度t2'=36C。二、课程设计的要求与数据1）学生在教师指导下独立完成设计。2）换热器设计要结构合理，设计计算正确。3）图纸要求：图面整洁、布局合理，线条粗细分明，符号国家标准，尺寸标注规范，用计算机绘图。4）说明书要求：文字要求：文字通顺，语言流畅，书写工整，层次分明，用计算机打印。格式要求：（1）课程设计封面；（2）任务书；（3）摘要；（4）目录；（5）正文，包括 设计的主要参数、热力计算、传热计算、换热器结构尺寸计算布置及阻力 计算等设计过程；对所设计的换热器

3、总体结构的讨论分析；心得体会等；（6）参考文献三、课程设计应完成的工作1）按照设计计算结果，编写详细设计说明书 1份； 2）绘制换热器的装配图1张，拆画零件图12张四、课程设计进程安排厅P设计各阶段内容地点起止日期1学生分组；布置任务；根据设计任务收集有关的 原始资料，并选定热交换器的型式等。指定我至4.15-5.052进行换热器设计计算（包括传热计算、结构计算、 流动阻力计算和强度计算等）宿舍5.06-5.093编写设计说明书（严格按照广东工业大学课程设 计说明书撰写规范编写）宿舍5.10-5.124绘制换热器装配图1张；拆画零件图12张宿舍5.13-5.205设计答辩及成绩评定指定我至5.

4、21五、应收集的资料及主要参考文献1吴业正.制冷原理及设备（第2版）M.西安：西安交通大学出版社,1998.2吴业正.小型制冷装置设计指导M.北京：机械工业出版社,1999.3史美中，王中铮.热交换器原理与设计M.南京：东南大学出版社，2003.4余建祖.换热器原理与设计M.北京：北京航空航天大学出版社，2006.5杨世铭，陶文锭.传热学（第四版）M.北京：高等教育出版社，2006.6中华人民共和国国家标准一管壳式换热器（GB15A1999）.7其它设计资料：包括各种换热器设计标准、制冷工程设计手册、制冷设备手 册、制冷机工艺等相关资料.发出任务书日期：2013年4月15日指导教师签名:计划完

5、成日期:2013年5月21日基层教学单位责任人签章:设计总说明本课程设计是设计一个热负荷为 66kW勺水冷式管壳冷凝器。本课程设计是 在给定冷凝器换热量Qk=66kW,制冷剂为R22冷凝温度tk=40C,冷却水进口温度t； = 32C,冷却水出口温度t； = 36C,假定蒸发温度t° = -15七、制冷剂过热度为Atr= 5玄的条件下进行设计的。整个设计过程主要包括传热设计计算、水的流动阻力计算、结构设计计算、 配件选择及主要配件的强度校核，同时结合整体设备运行原理，对该水冷式管壳 冷凝器各性能参数进行校正。本次设计先从传热设计计算着手，先根据热力循环 对系统进行热力计算，同时采用假

6、定热流密度及试凑法进行计算以确定较好的工 作点，其中传热设计计算与结构设计计算相互交叉进行，接着计算水的流动阻力 以及零部件的选取，最后进行强度计算与强度校核。设计内容包括了换热管的布 置排列，换热管和流程数、管长、壳体、端盖、法兰、螺栓和垫片等的选取。经过设计计算，可以知道壳管式冷凝器的换热面积为 F0= 13.344m2、流程数N=2,总管数N -Z =48根，有效单管长l = 1.79m ,制冷剂蒸汽进口管径438M 2.5 , 制冷剂液体出口管径 432父2.0,冷却水进出口管径为476M 3.0mm ,水泵最小功 率为 Pe =837.6kW。通过本次的设计，得到了一个较合理的水冷式

7、管壳冷凝器。关键词：冷凝器管壳式热交换器课程设计一、冷凝器热力、结构计算 21.1 冷凝器的传热循环的确定 21.2 冷却水流量qs和平均传热温差*Tm的确定 31.3 换热管的选型 41.5 确定每流程管数Z、有效单管长及流程数N 51.6 传热管的布置排列及主体结构 51.7 传热计算及所需传热面积确定 6二、冷却水侧阻力计算 9三、冷凝器的配件及其强度校核 93.1 连接管管径计算 103.2 防冲板 113.3 壳体 113.4 管板 113.5 端盖 123.6 支座 133.7 支撑板 143.8 拉杆 143.9 法兰类选择 143.10 垫片 173.11 螺栓 183.12

8、分程隔板 20四、主要参考文献 21五、心得体会 22一、冷凝器热力、结构计算1.1冷凝器的传热循环的确定系统循环根据冷库的实际工作工况：取蒸发温度to = -15°C ,过热度Atr=5口C ,即吸入温度ti = -10C,冷凝器出口温度t4=tk=40七。查冷库制冷设计手册第441页图6-7, R22在压缩过程指示功率3=0.82 查R22压焰图得h1 =405kJ. kg,h2 = 445kJ. kg ,h3 =418kJ. kg ,h4 = 250 kJ/ kg , v4 =0.886 x10-3 m3/kg , v2s = 0.02 m3/kg ,wt=h2-h1= (44

9、5-405) kJ/kg=40kJ/kgwt40W =-48.8kJ / kg1 i 0.82h2s 二 h W, =(405 48.8)kJ kg =453.8kJ： kg再查R22压始图得t2s = 80OCqmoQkh2s - h466453.8-250=0.3238kg. s1.2冷却水流量qvs和平均传热温差的确定1.2.1 冷却水流量qvs确定冷却水进出口温度12'=329，12"=36七,平均温度tm=34口C,由水的物 性表可得：1994.3kg/m3cp = 4174J / (kg K) .=0.7466 10fm2/s_2 =62.48 10 W/(m K

10、)则所需水量 qvs -Qk / :Cp& -t? ) -0.003976m3/s1.2.2平均传热温差的确定由能量平衡，有qmo(h2s-h0=36 - 0.3113 (453.8 一418)：=35.2 0c：cpqvs4.179 994.3 0.003976冷凝器流体温度变化简图各段对数平均温差(1)段:=-tm1= 6.26°Clntk -2tk-t3(2)段：&m2(t2s-t2 )-(tk-t3)ln= 17.69°Ch2s - 怎= 6.44 oC整个过程的平均温差(积分平均温差)h3 - h4h2s - h3tm1tm21.3 换热管的选型根

11、据小型制冷装置设计指导第71页表3-4 ,选用3号滚轧低翅片管为传热 管，有关结构参数为：d =10.4mm dt = 15.1mm 、t = 0.4mmdb =12.4mm sf = 1.2mm单位管长的各换热面积计算如下：翅顶面积 ad = -：dt、t/sf = 0.0151 0.0004/0.0012m2/m = 0.0158m2/m翅侧面积 af = ：(dt2 -d；)/(2sf) = 一： (0.01512 -0.01242)/(2 0.0012)m2/ m = 0.0972m2/m翅间管面面积 ab = ：db(sf -t)/s =1 X0.0124 (0.0012 - 0.0

12、004) / 0.0012m2 / m = 0.026m2 22 .ai -二dj -二 0.0104m /m= 0.0327m /m管外总面积 a0f =ad af ab =(0.0158 0.0972 0.026)m2 / m = 0.139m2/m1.4 估算传热管总长根据小型制冷装置设计指导书75页中指出，热流密度q0可以在50007000W/m2中选择，所以假定接管外面积计算的热流密度q0 =5500W/m2.则应布置传热面积 F0= Qk / q0 = 66000/5500m2 = 12m2应布置的有效总管长L =匕/a0f =12/0.139m = 86m1.5 确定每流程管数Z

13、、有效单管长及流程数N冷却水进出口温度t2'=32P,t2，= 36P ,平均温度tm=34nC,由水的物 性表可得：=994.3kg/m3cp = 4174J / (kg k)v=0.7466 10-6m2 /s =62.48 10 2W/(m k)则所需水量 qvs =Qk/ ：cp(t2 -t2 ) - 0.003976m3/s根据热交换器原理及设计第 294页及小型制冷装置设计指导第 68页表3-2有关年运行小时的规定：初选冷却水流速度u = 2m/s,则每流程管数Z =4qv/二 di2u =23.4艮取整数Z*根，即实际水流3遂=二设器4=1.95m/s。对流程数N,总根数

14、NZ,有效单管长L壳体内径Di及长径比l/Di进行组合计算，组合计算结果如表1所示：流程数N总根数NZ后效单管长l / m壳内径Di / m长径比l/ Di2481.790.1839.784960.900.2593.47表1其中壳体内径的选择根据冷库制冷设计手册第606页对壳体的规格进行 选择。分析上面的组合计算结果，由热交换器原理及设计第54页规定，对 壳体的长径比一般在4-25之间，通常为6-10,故选择2流程作为冷凝器结构设 计依据。1.6 传热管的布置排列及主体结构现采用管子成正三角形的布置方案，本!据热交换器原理及设计第45页表2.3换热管中心距的规定，选管距 s = 22mm、分程

15、板两侧相邻管中心距Ie =35mm为使传热管排列有序及左右对称，共布置48根管，则每流程平均管数Z=24 根,传热管的布置排列如图（1）所示:/oooooov 'ooooo。) oooooooooooooooo Mooooooo； %ooooooz图（1）1.7 传热计算及所需传热面积确定1.7.1 水侧表面传热系数计算从水物性表及小型制冷装置设计指导第 78页表3-12知:水在 tm =34°C 时，运动粘度 V =0.7466 ><10m2 /s物性集合系数 B =1395.6 23.26tm =2186.44雷诺数Re =udi/vJ95".010

16、4 =27163.1 >104,即水在管内的流动状态为 0.7466 102186.44 1.95180.01040.2= 9297.3W/(m2 K)湍流，则由小型制冷装置设计指导第 78页式（3-5）:0.8水侧表面彳热系数垢=B% w0.2di1.7.2 氟利昂冷凝表面传热系数计算由上面图（1）的传热管的布置方式，在垂直方向上，每列管数分别为2、2、4、2、4、4、4、4、4、4、4、2、4、2、2。由小型制冷装置设计指导第77页式(3-4)计算管排修正系数： / 0.8330.8330.833.；n = (n1 n2- n nz ) / (n1 n2 - - nz)二(6 20.

17、833 9 40.833)/48 = 0.818根据所选管型，低翅片管传热增强系数由小型制冷装置设计指导第 77 页式(3-2)计算，其中环翅当量高度h' -ydt2 -db2)/4dt =M15.12 -12.42)/(4 15.1)mm = 3.86mm增强系数=ab/aof 1.1(ad ' af)(db/h)0.25/aof _0 25_= 0.026/0.139 1.1(0.0158 0.0972)(12.4 /3.86) . / 0.139 =1.384由小型制冷装置设计指导第76页表3-11, R22在冷凝温度 tk =40 C, B =1447.1由小型制冷装置

18、设计指导第76页式(3-1)计算氟利昂侧冷凝表面传热系 数ako =0.725Bdb'.25、n(tk -two)。25_0 25 _0 25= 0.725 1447.1 0.01241.384 0.818 (tk - two)= 3559.3J.25W/(m2 K)其中露=tk -two( two是管处壁面温度)1.7.3 传热系数Ko传热过程分成两部分：第一部分是热量经过制冷剂的传热过程，其传热温差为e0=tk-two；第二部分是热量经过管外污垢层、管壁、管内污垢层以及冷却水 的传热过程，其传热温差X =two -tm"=6.44-日。(其中two是管外污垢外壁面的温度)

19、。由热交换器原理与设计第292页附表C得：水侧污垢系数ri =0.000086(m2 K)/W忽略氟利昂侧油膜热阻，由小型制冷装置设计指导第78页式(3-6)和式(3-7)计算热流密度q (单位为W/m2)第一部分的热流密度0 75qi =ak。飞=3559.3寸75第二部分的热流密度6.44 - q2 -1aof、. a(一 -ri )-aWiai- aofmo6.44 - 4 0.1390.0010.139(9297.3 0.000086)-0.03273930.0358二 1200.9 (6.44 -%)(其中6是低翅片管翅管壁厚度，儿是紫铜管热导率，取九=393W/(m.K),am是低

20、翅片管每米管长翅根管面平均面积，即am=Mdi十金)/2)%/七qq21.75299.15688.11.85531.25572.21.95760.05452.1因为传热是串联，则有q定q2。选取不同的日。(单位为电C)进行试凑，计算结果如表2所示:表2当8。=1.8七时，q与q2误差只为 0.74%,远小于 3%符合要求。此时 two =tk日。=(40 -1.8) C =38.2C,取 qo = q2；q1 = 5551.7W / m2 > 5500W / m2 , 与前面假定的5500W/m2只相差1.03 % <15%,符合要求。传热系数：K。=至=5551.7 =862.1

21、W/(m2 K)6.44')1.7.4传热面积F0f与有效管长1确定计算实际所需传热面积：,_222F0f =Qk/qo =66000/5551.7m2 = 11.88m2 :二 Fo =12m2初步结果设计中所需要的冷凝传热面积12m2较传热计算传热面积大1%可作为冷凝传热面积富裕量。即初步结构设计所布置的冷凝传热面积能够满足负荷 的供热要求，表明假设是可取的。管子的有效长度 = Fof = 11.88= 1.78mafoN 0.139 48适当增加长度，根据热交换器原理与设计第 54页推荐的换热管长度, 选取传热管有效单管长l=2.0m。则实际布置管外冷凝传热面积 F口 =48M0

22、.139m 2.0m2 = 13.344m2 ,较传热计算所需传热面积大22.6%,冷凝传热面积有足够的富裕量。二、冷却水侧阻力计算根据制冷原理与设备P241得:0.31640.3164水的沿程阻力系数；=一0区V 0.0246Re 27163.1冷却水的流动阻力1 LAp =-Pu&N一+1.5(N +1)2 ： di一1.5(2 1) =26393.1Pa :二 5 104 Pa122.0994.3 1.97 0.0246 2 2_0.0104(其中lt是左右两管板外侧端面间的距离，此处lt=2.0m)考虑到外部管路损失，冷却水泵总压头约为甲=0.1 p =(0.1 0.02639

23、3)MPa =0.1264MPa取离心水泵的效率n =0.6,则水泵所需的功率为:水泵所需的功率“ qvs P'Pe=3.976 104 01264 1060.6= 837.6W三、冷凝器的配件及其强度校核3.1 连接管管径计算3.1.1 冷却水进出口连接管冷却水的流量qvs =3.976x10，m3/s,根据小型制冷装置设计指导第 75页关于进出水管冷却水流速的规定，取冷却水流速度u=1.0m/s,故冷却水进出口连接管的直径d三匡三H = 71.2mm。，二u ,3.14 1.0查冷库制冷设计手册第604页得，选取无缝钢管176M3.0 ,内径为70mm3.1.2 制冷剂连接管根据传

24、热循环查R22的lgP-h图（见上面“系统循环图”）得:冷凝器入口 h2s =453.8kJ/kg , u2s = 0.02m3 / kg冷凝器出口 几=250kJ/kg, 4 = 0.886 10，m3/kg制冷剂的质量流量qmo =h2s -h565453.8-2506 = 0.3238kgs制冷剂蒸气的体积流量 qv2s = qmo 2s = 0.3238 0.02 = 6.48 10“m3/s制冷剂液体的体积流量 qv5 = qmo 5 = 0.3238 0.886 10，=2.87 10“m3/s根据小型制冷装置设计指导第75页规定：初取蒸气气流速度 出=12m/s ,di24 6.

25、48 103.14 12则进气接管的内径:=26.2mm查冷库制冷设计手册第603页，选取无缝钢管438M2.5,内径di2 = 33mm则实际蒸气气流速度U2 = 4q彳=7.58m/ s 二 di21 c止匕时2sU2 =一U2、2s1222一一乂 7.582 = 2872.8kg/(m s2) < 5950kg /(ms2),根据10GB151-1999管壳式换热器第78页5.11.3的规定，选择符合要求根据小型制冷装置设计指导第75页规定：初选制冷剂液体速度u4=0.5m/s,则出液管的内径:di44 2.87 103.14 0.5,4=27.0mm查冷库制冷设计手册得，选取无缝

26、钢管 *32x2.5 ,内径di4 =27mm则实际制冷剂液体流速u4 =% =0.502m/s 二 di411止匕时 P4u2= uj=X 0.5022= 284.4kg/(m s2) < 5950kg / (m s2),根、40.000886据GB151-1999管壳式换热器第78页5.11.3的规定，选择符合要求。3.2防冲板根据热交换器原理与设计第53页及GB151-1999管壳式换热器第78 页5.11.2.1的关于安装防冲板的要求，因氟利昂蒸气进口处11P2suf =一u2 =M7.582 =2872.8kg/(m s2) a2230kg/(m S2),故需安装 2s0.02

27、防冲板。根据GB151-1999管壳式换热器第78页5.11.4规定，取厚度为3mmi不锈钢作为防冲板，规格为：aXa=82mmX82mm,直接焊与拉杆上。3.3 壳体根据先前设计布管情况，由(冷库制冷设计手册第605页无缝钢管规格选择用$219mmM 6.0nm内径Di = 20mm外径D。=219mmP度s=6.0mm1勺无缝钢 管作为壳体材料。3.4 管板根据GB151-1999管壳式换热器第29页图18,选用e型管板。为达密封11效果，管子与管板连接采用胀接法S 18(完)选择管板兼做法兰，根据制冷机工艺第111页表6-6 ,查得与管子连接 方式有关的系数fl=1.15,与管板兼做法兰

28、有关的系数f2=1-30o由制冷机工艺P111经验公式(6-4)得管板厚度：t=f1 f2 (17 0.0083D： =1.15 1.30 (17 0.0083 207)mm = 28.0mm实际可取t=30mm3.5 端盖根据制冷机工艺第112页关于封头的规定(结构如下图)：选用 S = 6mm, R = 207mm, h = " = mm = 52mm,44ho =h +S = 52+6 = 58mm,L=8%Dj = 0.08父 207 = 17mm12封头3.6 支座3.6.1 支座选型根据小型制冷装置设计指导第 75页，选用如下支座（相关尺寸如下）图37 支殖查表 3-9

29、得，K = 120mm, L = 190mm.3.6.2 支座定位：根据GB151-1999管壳式换热器第89页5.20.1的规定:13图59取 Lb = 1000mm, LC = LC'= 500mm（其中 L=2000mm13.7 支撑板由换热管长l=2m得，需安装至少一块支持板（根据热交换器原理与设计第 50页表2.5 ,对换热管外径为16mmi勺最大无支撑跨距是1100mm故需至少一块 支撑板）,考虑到GB151-1999管壳式换热器第75页5.9.5.1关于支撑板安 装的需求，取4块支撑板缺口左右方向交替排列均匀布置，此时换热管无支撑跨距为400mm根据热交换器原理与设计第5

30、1页表2.6 :取支撑板厚度为6mm 直接焊接在拉杆上。3.8 拉杆根据GB151-1999管壳式换热器第77页5.10.2表43、表44,拉杆直径为12mm考虑到支撑板的固定与布置，取杆数为51g（布置如上图（1）所示）。3.9 法兰类选择3.9.1 连接管法兰根据GB/T 9119-2000第2页5.3.2的规定（结构如下），由上面连接管外径与工作压力（管程设计工作压力为 0.4MPa,壳程设计工作压力为1.6MPaj）查第4页表2及第6页表4及第8页表6得：14图2突Mi3F）板式平焊剂制管法兰（Wfj 1 FNO, 2，PNO. 6、PNL O、PN1. 6%PN2, B 川 PN4.

31、 0 MPft>冷却水进出口连接管法兰（A=76mmn =4, K =130mm, D = 160mm, L = 14mm, B = 78mm,C = 16mm, f = 2mm.制冷剂进气连接管法兰（A=38mm：n = 4, K =100mm, D = 140mm, L = 18mm, B = 39mm, C = 18mm, f = 2mm.制冷剂出液连接管法兰（A=32mm：n = 4, K =85mm,D =115mm, L = 14mm, B = 33mm,C = 16mm, f = 2mm.3.9.2 管板法兰根据GB150-1998钢制压力容器第97页表9-3及GB151-

32、1999管壳式换 热器第144页图G1的规定：管板兼做法兰，取LA=20mm, Le =18mm15表9-3 乙上的最小值mm图G1法兰外径 Df =Do (LA Le s) 2 =219 (24 18 6) 2 = 307mm法兰厚度、f =t-3 2 =30-3 2 = 24mm螺栓所在圆的直径 Da =Do +2(LA +s)=219 + 2 ”20 + 6) = 271mm螺栓所在圆周长 CaftDa=3.14 271mm = 850.94mm3.9.3 端盖法兰根据JB/T4702-2000规定，选用平密封面型平焊法兰（结构如下）16图1平密封面3.10 垫片3.10.1 材料的选取

33、根据GB151-1999管壳式换热器第147页表H1的规定，垫片的材料可选 XB-200橡胶石棉板，再根据 GB150-1998钢制压力容器第95页表9-2 ,取厚 度6 =1.5mm ,得垫片系数m=2.75,比压力y = 25.5MPa。再根据以上法兰的结 构，由GB150-1998钢制压力容器第93页表9-1 ,选1a型压紧面。本次设计壳体内径 Di=207mm<700m瓶垫片宽度N=20mm根据GB150-1998 钢制压力容器第96页9.5.1.1 得：垫片基本密封宽度 ， N “ 一 bo = =10mm >6.4mm。2垫片的有效密封宽度b = 2.53、工=2.53

34、 ，沔mm = 8.00mm3.10.2 垫片压紧力作用中心圆直径因为bo =旦=10mm>6. 4mm 取垫片接触面外径Dfo = 260mm ,根据217GB150-1998钢制压力容器第96 M 9.5.1.2，垫片压紧力作用中心圆直径即垫片接触面外径减去 2b,即DG = Dfo _2b =260 2x8.00= 244mm3.10.3所需要的最小压紧力根据GB150-1998钢制压力容器第96页式（9-1 ）及（9-2）得A）预紧状态下所需要的最小压紧力FG =3.14DGby =3.14 244 8.00 25.5 = 156296NB）操作状态下所需要的最小压紧力（其中pc

35、 =1.6MPa为冷凝压力）FP =6.28DGbmpc =6.28 244 8.00 2.75 1.6 = 53937.7N3.10.4垫片宽度校核垫片在预紧状态下受到最大螺栓载荷的作用，可能因压紧过度而失去密封性能，为此垫片须有足够的宽度NminI皿一 L二一口LA MF根据后面所选螺栓的计算，常温下35号钢的315-=105MPa3,螺2栓实际面积：A =24041mmNmin2404.1 105 1066.28DGy 6.28 244 25.5 106mm = 6.46mm : N = 20mm故所选的垫片宽度符合要求。3.11螺栓3.11.1螺栓的选取根据机械 设计基础 课程设 计指

36、导书第110页表11.6,选取螺栓 GB/T5780-2000M16父80 ,由机械设计基础第137页表10-1得：小径 di =13.835mm,根据GB150-1998钢制压力容器第25页表4-7 ,螺栓材料选用35号钢183.11.2螺栓的布置根据GB150-1998钢制压力容器第97页式（9-3）得：螺栓的最大间距c/c 6 24Lmax =2dm 0.5=2 16 = 76.31mm2.75 0.5由GB150-1998钢制压力容器第97页表9-3可知螺栓的最小间距Lmin =38mm由此可取螺栓间距L =60mm。由前面可知螺栓所在圆的周长850 94.一,Ca = 850.94m

37、m,故所需的螺栓数最少n =巴0丝=14.18个，为了便于布置螺栓，60取 n=16o3.11.3 螺栓载荷根据GB150-1998钢制压力容器第97页式（9-4）及（9-5）得A）预紧状态下需要的最小螺栓载荷双=3.14DGby =3.14 0.244 0.008 25.5 106 = 156296.6NB）操作状态下需要的最小螺栓载荷，_2WP =F FP =0.785Dg pc 6.28DGbmpc= 0.785 0.2442 1.6 106 6.28 0.244 0.008 2.75 1.6 106= 128714.9N3.11.4 螺栓面积根据GB150-1998钢制压力容器第25页

38、表4-7 ,常温下35号钢M161栓材料 的530Mpa, J =315Mpa,设计温度下螺栓的许用应力口卜114Mpa,:315二b =2 =105MPa据机械设计基础第148页表10-6,取安全系数S =3, S 3<根据GB150-1998钢制压力容器第97页式（9-6）及（9-7）得：A）预紧状态下需要的最小螺栓面积 A =旦 =156296 = 1488.533mm2510519B）操作状态下需要的最小螺栓面积 件=坐 =128714.9 =1129.1mm2 二b 114需要的螺栓面积 Am =max（A，Ap） = Aa = 1488.533mm2实际螺栓面积如，八1, 2 ，八1 八，八2 -八 ，22儿=16 di=163.1413.835 = 2404.1mm1488.533mm44,符合要求。3.11.5螺栓设计载荷根据GB150-1998钢制压力容器第97页式（9-8）及（9-9）得A）预紧状态螺栓设计载荷A A t 1W = m 二b （2404.1 1488.533） 114 =221880.1 N22B）操作状态螺栓设计载荷 W=Wp =221880.1N p3.12分程隔板根据GB151-1999管壳式换热器第28页5.6.6.2的规定，取分程