数为层，对角线上的管数为，查表取管间距换热器壳体直径的确定其中壁边缘的距离为最外层管子中心到壳取，，查表，圆整后取壳体内径换热器壳体壁厚计算材料选用钢，计算壁厚为,式中为计算压力，取设壳壁温度为将数值代入上述厚度计算公式，可以得知查化工设备机械基础表取查化工设备机械基础表得查表圆整后取复验，最后取该壳体采用钢厚的钢板制造液压试验应力校核查化工设备机械基础附表可见故水压试验强度足够。强度校核设计温度下的计算应力﹥最大允许工作压力故强度足够。换热器封头的选择上下封头均选用标准椭圆形封头，根据压力容器封头标准，封头为，查化工设备机械基础表得曲面高度，直边高度，材料选用钢标准椭圆形封头计算厚度所以，封头的尺寸如下图图换热器封头尺寸容器法兰的选择材料选用根据选用，的榫槽密封面长颈对焊法兰。查化工设备机械基础附表得法兰尺寸如下表表法兰尺寸公称直径法兰尺寸螺柱规格数量管板管板除了与管子和壳体等连接外，还是换热器中的个重要的受压器件。管板结构尺寸查化工单元设备设计得固定管板式换热器的管板的主要尺寸表固定管板式换热器的管板的主要尺寸公称直径螺栓孔数管板与壳体的连接在固定管板式换热器中，管板与壳体的连接均采用焊接的方法。由于管板兼作法兰与不兼作法兰的区别因而结构各异，前者的结构见图，其中图形式是在管板上开槽，壳体嵌入后进行焊接，壳体对中容易，施焊方便，适合于压力不高物料危害性不高的场合如果压力较高，设备直径较大，管板较厚时，可采用图形式，其焊接时较难调整。管板厚度管板在换热器的制造成本中占有相当大的比重，管板设计与管板上的孔数孔径孔图管板与壳体的焊接方法间距开孔方式以及管子的连接方式有关，其计算过程较为复杂，而且从不同角度出发计算出的管板厚度往往相差很大。般浮头式换热器受力较小，其厚度只要满足密封性即可。对于胀接的管板，考虑胀接刚度的要求，其最小厚度可按表选用。考虑到腐蚀裕量，以及有足够的厚度能防止接头的松脱泄露和引起振动等原因，建议最小厚度应大于。表管板的最小厚度换热器管子外径管板厚度管子拉脱力的计算计算数据按表选取表项目管子壳体操作压力材质钢线膨胀系数弹性模量许用应力尺寸管子根数管间距管壳壁温差管子与管板连接方式开槽胀接胀接长度许用拉脱力在操作压力下，每平方米胀接周边所产生的力其中,温差应力引起的每平方米胀接周边所产生的拉脱力其中中由此可知，作用方向相同，都使管子受压，则管子的拉脱力﹤因此拉脱力在许用范围内。计算是否安装膨胀节管壳壁温差所产生的轴向力为压力作用于壳体上的轴向力其中压力作用于管子上的轴向力为则根据管壳式换热器筒体轴向应力计算在跨距中点处横截面上，由介质压力及弯矩所引起的轴向应力之和如下在横截面的最高点在横截面的最低点④筒体轴向应力的验算以上算出的轴向应力不得超过材料在设计温度下的许用应力轴向压缩应力不得超过材料在设计温度下的许用应力和轴向许用压缩应力中的较小值。而式中的求取方式如下根据和值按下式计算值查图查表得应选用重型Ⅰ型包角，焊制双筋带垫板的鞍座查附表知鞍座尺寸公称直径允许载荷鞍座高度底板腹板筋板垫板螺栓间距鞍座质量增加高度的质量弧长带垫板不带垫板主要符号说明操作状态下管壁温度，操作状态下壳壁温度，换热面积焊接接头系数，无量纲换热管长度均管子的平均直径管间距正六边形对角线上的管子数，个壳体内径壳体外径胀接长度，最外层管子的中心到壳壁边缘的距离计算压力工作压力设计压力水压试验压力计算壁厚设计壁厚名义壁厚有效壁厚厚度附加量钢板的负偏差腐蚀欲量屈服点曲面高度短圆筒长度直边长度最大允许工作压力直径公称公称压力管子的工作压力壳体的工作压力管壳壁温度，许用拉脱力线膨胀系数，弹性模量每四根管子之间的面积在操作压力下，每平方米胀接周边受到的力温差应力换热管截面面积壳壁横截面面积管壳壁温差所产生的轴向力压力作用于壳体上的轴向力压力作用于管子上的轴向力参考文献匡国柱史启才化工单元过程与设备设计秦叔经叶文邦等换热器，化学工业出版社,年版谭天恩窦梅周明华等化工原理第三版上下册，化学工业出版社,年版化工过程及设备设计华南工学院化工原理教研室贾绍义等化工原理课程设计，天津大学出版社,年版刁玉玮王立业喻健良等化工设备机械基础，大理理工大学出版社,年版钱颂文换热器手册，化学工业出版社蔡纪宁张莉彦化工设备机械基础课程设计指导书，化学工业出版社年版中华人民共和国国家标准钢制管壳式换热器国家技术监督局发布，出版时均等化学工程手册第二版，上卷化学工业出版社钢制压力容器钢制塔式容器管壳式换热器年压力容器安全技术监察规程国家质量技术监督局年。谢辞通过这次课程设计，让我对化工设备机械基础这门课有了进步的认识。这次课程设计设是对这门课程的个总结，对化工机械知识的应用。设计时要有个明确的思路，要考虑多种因素包括环境条件和介质的性质等再选择合适的设计参数，对换热器的材料和结构确定之后还要进行系列校核计算，包括管子直径壳体厚度，管板选择等。校核合格之后才能确定所选设备型符合要求。通过这次设计对