1、计结构设计参数为设计温度为。，设计压力为，选用钢板，材料许用应力，屈服强度，取焊缝系数，腐蚀裕度计算厚度设计厚度名义厚度结合考虑开孔补强及结构需要取有效厚度压力试验强度在这种情况下定满足。管箱封头取用厚度与短节相同，取四管箱短节开孔补强校核开孔补强采用等面积补强法，接管尺寸为，考虑实际情况选号热轧碳素钢管，，接管计算壁厚接管有效壁厚开孔直径接管有效补强高度接管外侧有效补强高度需补强面积可以作为补强的面积阻力热流量传热温差传热系数•裕度七结构设计固定管板及钩圈法兰结构设计由于换热器的内径已确定，采用标准内径决定固定管板外径及各结构尺寸参照化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社。
2、，管箱结构如化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图所示。四固定端管板结构设计依据选定的管箱法兰，管箱侧法兰的结构尺寸，确定固定端管板最大外径为结构如化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图所示。五外头盖法兰外头盖侧法兰设计依工艺条件，壳侧压力温度及公称直径按长颈法兰标准选取并确定尺寸。六外头盖结构设计外头盖结构如化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图所示。轴向尺寸由浮动管板钩圈法兰及钩圈强度计算确定厚度后决定，见化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图。七垫片选择管箱垫片根据管程操作条件选石棉橡胶垫。结构尺寸如化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图所示外头盖垫片根据壳程操作条件选缠绕式垫片，垫片缠绕式垫片。固定垫片根据管壳程压差，混合气体温度确定垫片为金属包石棉垫，以浮动管板结构确定垫片结构。
3、范围之内。壳程阻力按式计算,,流体流经管束的阻力流体流过折流板缺口的阻力总阻力由于该换热器壳程流体的操作压力较高，所以壳程流体的阻力也比较适宜。换热器主要结构尺寸和计算结果见下表参数管程壳程流率进出口温度压力物性定性温度密度定压比热容•粘度•热导率•普朗特数设备结构参数形式固定管板式壳程数壳体内径台数管径管心距管长管子排列正三角形排列管数目根折流板数个传热面积折流板间距管程数材质碳钢主要计算结果管程壳程流速表面传热系数•污垢热阻•少为结构调整为见化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图后端折流板距固定管板的距离至少为实际折流板间距，计算折流板数为块。十说明在设计中由于给定压力等数及公称直径超出，长颈对焊法兰标准范围，对壳体及外头盖法兰无法直接选取标。
4、版第四章第节及。结构尺寸为固定管板外径固定管板外径与壳体内径间隙取见化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版表垫片宽度按化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版表取固定管板密封面宽度固定法兰和钩圈的内直径固定法兰和钩圈的外直径外头盖内径螺栓中心圆直径其余尺寸见化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图。二管箱法兰和管箱侧壳体法兰设计依工艺条件管侧压力和壳侧压力中的高值，以及设计温度和公称直径，按长颈对焊法标准选取。并确定各结构尺寸，见化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图所示。三管箱结构设计选用型封头管箱，因换热器直径较大，且为二管程，其管箱最小长度可不按流道面积计算，只考虑相邻焊缝间距离计算取管箱长为，管道分程隔板厚度取。
5、或筒体内径截面积管板上管孔所占的总截面积壳程压力管程压力当量压差管板采用锻换热管采用号碳系钢管板管子程度校核管板计算厚度满足强度要求。考虑管板双面腐蚀取，隔板槽深取，实际管板厚为。七固定管板及钩圈固定式换热器固定管板的厚度不是由强度决定的，按结构取钩圈采用型。材料与固定管板相同，设计厚度按固定管板厚加，定为。八无折边球封头计算封头上面无折边球形封头的计算接外压球壳计算，依照方法计算。选用析，封头，封头外侧。气体，内侧为。循环水，取壁温假设名义厚度双面腐蚀取，钢板主偏差当量厚度，封头外半径，计算系数依据所选材料，温度，系数查。
6、方法采用组合排列法,即每程内均按正三角形排列,隔板两侧采用正方形排列。见化学工业出版社化工原理第三版上册图取管心距。，则隔板中心到离其最近排管中心距离各程相邻管的管心距为。每程各有传热管根，其前后管程中隔板设置和介质的流通顺序按化学工业出版社化工原理第三版上册图选取。五壳体内径采用多管程结构，进行壳体内径估算。取管板利用率η，则壳体内径为按卷制壳体的进级档，可取筒体直径校核计算壳体的内径应等于或大于在浮头式换热器中管板的直径，所以管板直径的计算可以决定壳体的内径，其表达式为管子按正三角形排列取按壳体直径标准系列尺寸进行圆整六折流挡板采用圆缺形折流挡板，去折流板圆缺高度为壳体内径的，则切去的圆缺高度为，故可取取折流板间距，则，可取为。折流板数目传热管长折流板间距折流板圆缺面水平装配，见图化学工业。
7、无数的困难和障碍，都在同学和老师的帮助下度过了。在校图书馆查找资料的时候，图书馆的老师给我提供了很多方面的支持与帮助，尤其要强烈感谢我的论文指导老师王钰老师，没有他对我进行了不厌其烦的指导和帮助，无私的为我进行论文的修改和改进，就没有我这篇论文的最终完成。在此，我向指导和帮助过我的老师们表示最衷心的感谢,同时，我也要感谢本论文所引用的各位学者的专著，如果没有这些学者的研究成果的启发和帮助，我将无法完成本篇论文的最终写作。至此，我也要感谢我的朋友和同学，他们在我写论文的过程中给予我了很多有用的素材，也在论文的排版和撰写过程中提供热情的帮助,金无足赤，人无完人。由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师和同学批评和指证,该换热器的面积裕度为传热面积裕度合适，该换热器能够完成生产任务。二壁温计算因为管壁很薄，而。
8、密度定压比热容热导率粘度四估算传热面积热流量二平均传热温差先按照纯逆流计算，得三传热面积由于壳程气体的压力较高，故可选取较大的值。假设则估算的传热面积为四冷却水用量五工艺结构尺寸管径和管内流速选用较高级冷拔传热管碳钢，取管内流速。二管程数和传热管数可依据传热管内径和流速确定单程传热管数按单程管计算，所需的传热管长度为按单程管设计，传热管过长，宜采用多管程结构。根据本设计实际情况，采用非标设计，现取传热管长，则该换热器的管程数为传热管总根数三传热温差校平均正及壳程数平均温差校正系数按单壳程，双管程结构，查化学工业出版社化工原理第三版上册图得平均传热温差塑由于平均传热温差校正系数大于，同时壳程流体流量较大，故取单壳程四传热管排列和分。
9、外压圆筒，球壳厚度计算得计算许用外压力计算值可用九固定法兰计算按相关规定。因此法兰出于受压状态。计算过程取法兰厚度。结构见化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社图下表为设计汇总名称尺材料名称尺寸材料筒体壁厚筒体补强圈外头盖短节外头盖封头管箱短节厚管箱封头厚管箱分程隔管程接管壳程接管固定管板固定管板钩圈厚无折边球固定法兰锻锻锻锻参考文献化学工业出版社化工原理第三版化学工业出版社过程设备设计第二版化学工业出版社化工单元过程及设备课程设计陈维汉，孙毅传热过程损失率方程及参数优化华中理工大学学报，罗森诺传热学应用手册上北京科学出版社，陈维汉换热器两侧表面最佳匹配的般化推导华中理工大学学报致谢我历时将近两个月时间终于把这篇论文写完了，在这段充满奋斗的历程中，带给我的学生生涯无限的激情和收获。在论文的写作过程中遇到。
10、准值，只能进行非标设计强度计算。八强度设计计算筒体壁厚计算由工艺设计给定设计温度。，设计压力等于工作压力为，选低合金结构钢板卷制，查得材料。时许用应力过程设备设计第二版化学工业出版社。取焊缝系数，腐蚀裕度对钢板的负偏差根据过程设备设计第二版化学工业出版社公式内压圆筒计算厚度公式计算厚度设计厚度名义厚度圆整取有效厚度水压试验压力所选材料的屈服应力水式实验应力校核水压强度满足气密试验压力二外头盖短节封头厚度计算外头盖内径，其余参数同筒体短节设计壁厚短节名义厚度圆整取有效厚度压力试验满足试验要求。封头名义厚度取名义厚度与短节等厚三管箱短节封头厚度计算由工艺。
11、且壁热阻很小。由于该换热器用循环水冷却，传热管内侧污垢热阻较大，会使传热管壁温升高，降低了壳体和传热管壁温之差。但在操作初期，污垢热阻较小，壳体和传热管间壁温差可能较大。计算中，应该按最不利的操作条件考虑，因此，取两侧污垢热阻为零计算传热管壁温。于是有式中液体的平均温度和气体的平均温度分别计算为传热管平均壁温壳体壁温，可近似取为壳程流体的平均温度，即。壳体壁温和传热管壁温之差为。该温差较大，故需要设温度补偿装置。由于换热器壳程压力较大，因此，需选用浮头式换热器较为适宜。三换热器内流体的流动阻力管程流体阻力,,由，传热管对粗糙度，查莫狄图化学工业出版社化工原理第三版上册图得，流速,,所以管程流体阻力在允。
12、寸为厚度为金属包垫片。八鞍座选用及安装位置确定鞍座选用鞍座安装尺寸如化工单元过程及设备课程设计化学工业出版社出版图其中，取，九折流板布置折流板尺寸外径厚度取前端折流板距管板的距离加快污垢增长速度，使换热器的热流量下降，所以从总体考虑，应使循环水走管程，混和气体走壳程。三确定物性数据定性温度对于般气体和水等低黏度流体，其定性温度可取流体进出口温度的平均值。故壳程混和气体的定性温度为管程流体的定性温度为根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。对有机料液来说，最可靠的无形数据是实测值。若不具备此条件，则应分别查取混合无辜组分的有关物性数据，然后按照相应的加和方法求出混和气体的物性数据。有机料液在下的有关物性数据如下来自生产中的实测值密度定压比热容热导率粘度循环水在下的物性数据。
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列管式换热器设计-职业学院石油化工生产技术专业毕业论文