【《某管壳式换热器结构计算设计案例》1600字】

某管壳式换热器结构计算设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u23618某管壳式换热器结构计算设计案例 134211.1壳体、管箱壳体和封头的设计 1148891.1.1壳体壁厚的确定 1141101.1.2管箱壳体壁厚的计算 2110441.1.3封头的确定 2285591.1.4管板厚度的确定 3238811.2换热器各零部件结构 4199291.2.1容器法兰的选定 4201891.2.2接管法兰的确定 550991.2.3支座的确定 6276211.2.4垫片的选取 7123451.2.5法兰紧固件的选取 8310781.2.6拉杆的选取 9108981.2.7折流板 10172551.2.8接管的选取 10154981.2.9定距管 111.1壳体、管箱壳体和封头的设计1.1.1壳体壁厚的确定设计压力：设计温度：由于工作温度为，考虑到安全性，取设计温度为。因为设计直径为，采用了板材卷制壳体，壳体材料选用。查压力容器得出许用应力为。壳体厚度负差值为，在无特殊的腐蚀条件下，腐蚀裕量为，最后取腐蚀裕量。由中径公式得：焊接方式：单面焊接接头,无损检测，故焊接系数为。则设计厚度为:则名义厚度为:圆整之后取,查取碳素钢和低合金钢，最小厚度的要求，其腐蚀余量为，取名义厚度。则有效厚度为：1.1.2管箱壳体壁厚的计算设计压力：设计温度：最高的工作温度是，所以取。取腐蚀余量为。管箱材质为。壳体厚度负差值为，在没有特殊腐蚀的条件下，腐蚀裕量,选取腐蚀裕量为。焊接方式：单面焊接接头,无损检测，故焊接系数为。由中径公式得：则设计厚度为：则名义厚度为：圆整后名义厚度为：1.1.3封头的确定设计压力设计温度：最高的工作温度是，所以取。封头的材料选用。壳体厚度负差值为，在没有特殊腐蚀条件下，腐蚀裕量，选取腐蚀裕量为。焊接方式：单面焊接接头，无损检测，故焊接系数。由中径公式得：则设计厚度为：则名义厚度为：圆整后得：则有效厚度为：1.1.4管板厚度的确定设计压力设计温度：最高的工作温度是，所以取。管板的最小厚度既要满足强度计算的要求，又要满足结构设计和制造的要求。允许腐蚀。管板材质为。焊接方式：单面焊接接头，无损检测，故焊接系数为。根据公式算得管板计算厚度：对于管板的设计，管板的厚度取三个中的最大值，它的厚度应尽量与连接法兰厚度一致，这样才能满足强度要求。查去换热器的设计手册，圆整取。在选用时，板密封面尺寸与螺栓中心孔尺寸不符合相应法兰标准的，以法兰标准为准。图2左管板1.2换热器各零部件结构1.2.1容器法兰的选定本次设计，同时应该考虑到介质对于密封性的要求，应选用凸面密封。查NB/T47021~47023中的法兰标准可以得到要尺寸如下：表2 1.04005154804504404373018M1620图3法兰结构由于法兰的厚度为36mm，为保证管板强度，则确定管板厚度为36mm。图41.2.2接管法兰的确定确定接管法兰的公称直径为和，查阅标准选择板式平焊法兰。表3DN150159285240228M2024170.56253211585144M1216335图51.2.3支座的确定根据标准NB/T47065.1-2018本次设计选择120°包角重型有垫板的鞍式支座。由于当换热器长度为2600mm，鞍座间距应为公称长度的0.4~0.6倍，取1060mm。表4DN400弧长6020038012088968480200648图61.2.4垫片的选取因为是过热蒸汽和冷却水的换热，所以介质没有腐蚀性等有害的物理性质，所以查阅相关标准之后，就可以按照规定选用石棉橡胶板垫片。表5PNDNDd1.0400439403图71.2.5法兰紧固件的选取根据设计任务的要求，查选用型螺，和其相应的螺母。表6M164026图8表7M161624.129.315.712.526.16图91.2.6拉杆的选取根据选定为，所以选用拉杆直径是，由于为，查表就可得知当公称直径为时候，拉杆的数量应为4个，直径为。表8162024图101.2.7折流板在设计折流板时，壳程介质为冷却水，所以应该在最低处设计排液孔，它是一个深度为，角度的开槽。折流板缺口弦高h值应为壳体内径的倍。本次设计中取，则折流板高度就为308，折流板间距为。图111.2.8接管的选取选用无缝钢管根据管程内走过热蒸汽，它的速度，依据相关设计标准可得接管内的流速，它需要满足管程的介质流速的倍，即为，所以取管内的流速为时，接管的直径为：，将接管直径圆整，选取接管即无缝钢管的直径是，外径是，厚度是。已知壳程测的流速为，